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植食性昆虫的空间分布具有不连续性特征,通常呈现出异质性的斑块状分布格局。对于寄生蜂搜寻而言,如何根据动态变化的环境特征信息和自身状态,在访问寄主斑块中做出合理的时间分配,以获得最大化适应度,就成为寄生蜂面临的重要选择压力,从而演化出寄主斑块离开策略(host-patchleavingstrategy)。因此,探究寄生蜂的寄主斑块离开策略就成为寄生蜂行为生态学研究的主题。迄今,仅对极少数寄生蜂(多为抑性寄生方式)的寄主斑块搜寻行为进行了较为详细的研究,但缺乏对容性寄生蜂的研究。本学位论文以容性寄生蜂—斑痣悬茧蜂Meteoruspulchricornis为模式生物,旨在探究影响其寄主斑块离开决策的生态机理,为揭示其搜寻行为的进化提供依据。论文研究获得以下主要结果和结论: 1.为探究竞争经历对斑痣悬茧蜂斑块搜寻行为的影响,用Cox比例风险模型比较了具有群体(竞争经历处理)和单独生活经历(对照)的寄生蜂在寄主斑块上的驻留时间及其潜在相关特征,并分析了影响其离开寄主斑块的倾向。具有竞争经历的斑痣悬茧蜂初次发现斑块时间及有效斑块搜寻时间均显著短于对照蜂,说明竞争经历提高了寄生蜂的斑块搜寻效率。寄主龄期和寄主密度显著影响有效斑块搜寻时间及斑块内发现寄主时间。具有竞争经历的斑痣悬茧蜂的斑块驻留时间显著延长,飞离斑块倾向降低;与2龄寄主幼虫斑块相比,寄生蜂在4龄寄主幼虫斑块上的飞离斑块倾向明显增加;随着斑块内过寄生次数的增加,斑块驻留时间显著缩短。竞争经历还影响寄生蜂的产卵决策行为,具有竞争经历的寄生蜂在斑块内的针刺次数显著增加,表现出较高的寄生水平;而且在斑块内的过寄生寄主数量亦显著增多。据此推断,竞争经历显著影响斑痣悬茧蜂的斑块离开决策和产卵决策行为。 2.为探究直接竞争对斑痣悬茧蜂斑块离开决策行为的影响,观察了同种个体存在与否对供试蜂在斑块内驻留时间的影响。结果表明,在其他蜂存在(直接竞争处理)的情况下,供试寄生蜂登陆寄主斑块后的最初10min内飞离斑块的数量显著增多;但如若继续留在斑块内,则斑块驻留时间延长,该行为符合“消耗战”假说的预测。在其他蜂存在时,供试蜂寄生和过寄生的寄主数量均增加。搜寻中与竞争者接触对供试蜂的斑块驻留时间没有显著影响,但可导致过寄生寄主数量增加。研究结果说明,直接竞争不仅影响斑痣悬茧蜂的斑块离开决策行为,使寄生蜂倾向于驻留于斑块内;而且影响其产卵决策行为,促使其更充分利用寄主斑块。 3.为探究捕食风险对斑痣悬茧蜂斑块搜寻行为的影响,首先观察了捕食性双斑青步甲Chlaeniusnaevige对斜纹夜蛾幼虫的捕食性,然后观察了该步甲与斑痣悬茧蜂之间的集团内捕食行为,最后研究了捕食风险因素对斑痣悬茧蜂的斑块驻留时间决策行为的影响。研究结果表明,(i)双斑青步甲幼虫捕食量随斜纹夜蛾幼虫龄期增大而增大;在寄主幼虫龄期相同(3龄)的健康与被寄生寄主之间,该步甲偏好被寄生的寄主;在寄主龄期不同的两类寄主之间未表现出选择性。(ii)双斑青步甲对斑痣悬茧蜂具有间接捕食风险。(iii)捕食者存在及其捕食行为显著缩短斑痣悬茧蜂在寄主斑块上的驻留时间,促使寄生蜂表现出强烈的斑块飞离倾向;斑痣悬茧蜂的斑块驻留时间随过寄生行为增加而缩短;而且捕食者存在和寄主龄期以及斑块内寄生蜂针刺寄主次数之间存在显著互作,共同影响斑块驻留时间;捕食者存在时,斑块内针刺次数显著减少,斑块内放弃寄主数量及再次选择的寄主数量均低于无捕食者斑块。根据研究结果推论,捕食风险可显著改变寄生蜂斑块离开决策行为,并影响其产卵决策行为。 4.边际值理论预测:经过较长旅行时间的寄生蜂将延长斑块驻留时间。为验证该预测,本研究通过将斑痣悬茧蜂单独饲养于试管中进行“旅行”处理,观察了不同旅行时间对斑块驻留时间的影响。结果表明,旅行24h的寄生蜂的斑块驻留时间比旅行1h的蜂长;旅行时间与寄主密度互作影响针刺次数。旅行时间还显著影响过寄生水平,旅行24h的寄生蜂的过寄生数量高于旅行1h的蜂。根据研究结果推论,旅行时间影响斑痣悬茧蜂的斑块离开决策行为,符合边际值理论的预测;而且旅行时间亦影响产卵决策行为。 5.为探究寄生蜂访问不同寄主斑块的经历对斑块离开决策行为的影响,设置3种不同斑块访问经历处理:无访问斑块经历(对照),有1次访问斑块(新斑块)经历,有1次访问被其他蜂访问的斑块(老斑块)的经历。研究结果表明,具有斑块访问经历的斑痣悬茧蜂的斑块飞离倾向显著高于无斑块访问经历的蜂;有访问新斑块经历的寄生蜂的斑块驻留时间与有访问老斑块经历的蜂没有显著差异。此外,寄生蜂飞离斑块倾向随寄生率提高而显著增强。方差分析表明,具有1次访问老斑块经历的斑痣悬茧蜂在后续斑块访问中,与无经历(对照)的寄生蜂以及访问过1次新斑块的寄生蜂相比,寄生的寄主数量存在差异;访问1次老斑块的斑痣悬茧蜂与对照的过寄生寄主数量存在显著差异。据此推断,访问不同斑块的经历显著影响斑痣悬茧蜂的斑块离开倾向和产卵决策行为。 6.为检验多种复合因素对斑痣悬茧蜂的斑块离开决策的影响,在大型风洞中观察了寄生蜂的斑块访问行为。Cox模型拟合结果表明,寄主龄期、寄主密度、访问叶片总数、植物损伤级别、斑块内针刺次数、飞离时间、再次选择的寄主数量以及斑块内寄生蜂静息时间等因素单独及其互作均影响斑痣悬茧蜂的斑块驻留时间,对斑痣悬茧蜂斑块离开倾向有抑制作用。研究结果说明,多因素以复杂方式影响斑痣悬茧蜂的寄主斑块离开决策行为。