金线鲃属(Sinocyclocheilus)鱼类代表物种的视觉、味觉及嗅觉系统的显微和亚显微结构比较研究

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金线鲃属(Sinocyclocheilus)鱼类是我国鲤科鱼类中的特有属,也是目前世界上洞穴鱼类物种数量最丰富的一个属。该属鱼类表现出强烈的物种分化和明显的形态差异。由于受不同自然生态环境的长期影响,金线鲃物种在视觉、味觉和嗅觉等系统方面呈现出不同程度的差异。特别是对于一些洞穴物种,其视觉系统退化如眼睛变小甚至消失,而其味觉和嗅觉系统加强。因而,金线鲃属鱼类是探索环境如何影响生物以及生物如何适应环境的绝好研究材料。本研究通过对金线鲃属鱼类代表物种的视觉、味觉和嗅觉系统的显微和亚显微结构进行比较研究,以期为金线鲃属鱼类的适应性进化及物种分类研究提供微观形态学方面的证据。  本研究以金线鱼属七个代表物种为研究对象,其中包括一个地表种:滇池金线鲃(S.grahami);两个非典型洞穴种:大眼金线鲃(S.macrophthalmus)和季氏金线鲃(S.jii);四个典型洞穴种:短须金线鲃(S.brevibarbatus)、未定种金线鲃(S.sp.indet)、安水金线鲃(S.anshuiensis)和田林金线鲃(S.tianlinensis)。通过体视显微镜、光学显微镜和扫描电镜等技术,对金线鲃属代表物种的视觉、味觉和嗅觉等器官的显微和亚显微结构进行了比较研究。本研究得出以下结果:  视觉方面:  洞穴金线鲃和地表金线鲃的眼球径大小与其晶状体大小呈极显著正相关;视网膜厚度由厚到薄:地表种>非典型洞穴种>典型洞穴种;非典型洞穴种感光层所占视网膜厚度比值最大,典型洞穴种的感光层细胞厚度变薄,数量变少,长度变短,视杆细胞较多,视锥细胞少见。  味觉方面:  典型洞穴金线鲃的味觉更加灵敏,其味蕾分布位置广泛,数量和类型较多,微绒毛较长,直径较大;味觉的发达程度:典型洞穴金线鲃>非典型洞穴金线鲃>地表金线鲃。  嗅觉方面:  典型洞穴金线鲃整个嗅囊上覆盖致密的纤毛,具有复杂的感受器类型;嗅觉的发达程度:典型洞穴金线鲃>非典型洞穴金线鲃>地表金线鲃。  以上研究结果与我们的预期相符,即洞穴型金线鲃视觉退化,而味觉和嗅觉加强。这种现象是物种在极端环境下适应性进化的结果。
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