基于几何构型模型分析石山黑叶猴的营养组分摄入

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动物需要不同营养成分以满足其营养需求,它们的觅食策略受营养需求影响。为研究不同食物营养成分对黑叶猴(Trachypithecus francoisi)食物选择的影响,2016年9月至2017年8月,采用瞬时扫描取样法对广西西大明山自治区级自然保护区黑叶猴的取食行为进行了研究;同时,采集食物样品并测定其水分、粗蛋白、粗脂肪、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、灰分以及Zn、Ca、K、Mg、Cu、Fe、Mn等营养成分含量。主要的研究结果如下:
  1.采集的食物样本包括季节性食物12种,稀有食物11种,不同食物种类的取食比例在0.02%-6.81%之间变化。在季节性食物(n=74)与稀有食物(n=38)嫩叶中,除了K元素(P=0.002)和酸性洗涤纤维(P=0.011)的含量存在显著差异之外,其他营养元素没有显著的差异(P>0.05);果实中,Mn含量在季节性食物(n=4)与稀有食物(n=12)之间存在显著差异(P=0.007),其他营养元素间没有显著的差异(P>0.05)。季节性食物(n=74)中,Cu元素的含量在旱季(n=43)与雨季(n=31)之间差异显著(P<0.05),K元素的含量差异显著(P<0.05),其他营养成分没有差异(P>0.05)。稀有食物(n=57)中,Cu元素和中性洗涤纤维的含量在旱季(n=43)与雨季(n=14)之间差异显著(P<0.05)。其他营养成分没有差异(P>0.05);旱季时,K元素、水分与粗蛋白的含量在季节性食物(n=47)与稀有食物(n=69)之间差异显著(P<0.05),其他营养组分没有差异(P>0.05)。雨季时,粗蛋白和酸性洗涤纤维的含量在季节性食物(n=33)与稀有食物(n=23)之间差异显著(P<0.05),其他营养成分没有差异(P>0.05)。
  2.基于黑叶猴全年食物数据进行广义线性回归,结果表明,Ca(β=-2.156,P=0.012,w=20.395),Mg(β=5.374,P=0.003,w=17.472),Mn(β=18.636,P=0.010,w=20.200)与水分(β=0.238,P=0.007,w=26.028)这四种营养成分对黑叶猴的食物选择影响显著,模型平均的结果也表明Ca(β=-2.190,P=0.005,Wip=1.000)、Mg(β=5.280,P=0.002,Wip=1.000)、Mn(β=17.207,P=0.012,Wip=1.000)、水分(β=0.222,P=0.005,Wip=1.000)与粗蛋白(β=-0.090,P=0.107,Wip=0.800)这5种营养成分含量影响黑叶猴的食物选择(AIC=870.35,ΔAIC=0,df=7,Wi=0.27);基于雨季食物数据分析,结果表明中性洗涤纤维(β=-0.380,P=0.021,w=25.628)与酸性洗涤纤维(β=0.241,P=0.011,w=25.580)这两种营养成分对黑叶猴取食比例影响显著,模型平均的结果表明中性洗涤纤维(β=-0.332,P=0.015,Wip=1.000)酸性洗涤纤维(β=0.179,P=0.018,Wip=1.000)、K(β=-6.718,P=0.520,Wip=0.410)与水分(β=0.269,P=0.381,Wip=0.590)这4种含量影响黑叶猴雨季食物选择(AIC=271.86,ΔAIC=0,df=6,Wi=0.150);基于旱季食物数据分析,结果表明Mg(β=7.415,P<0.001,w=23.737),Mn(β=19.379,P=0.006,w=18.009),Ca(β=-2.694,P=0.005,w=17.386)与水分(β=0.210,P=0.037,w=12.184)这四种营养成分对黑叶猴取食比例影响显著,模型平均的结果表明Mg(β=7.672,P<0.001,w=1.000)、Ca(β=-2.956,P<0.001,Wip=1.000)、Mn(β=17.005,P=0.011,Wip=1.000)、水分(β=0.192,P=0.032,Wip=1.000)和粗蛋白(β=-0.036,P=0.524,Wip=0.410)这5种含量影响黑叶猴旱季食物选择(AIC=596.58,ΔAIC=0,df=7,Wi=0.150)。
  3.几何模型结果表示,全年黑叶猴取食食物中,碳水化合物为主要供能的宏量营养素,供能贡献率基本为40%以上,蛋白质供能贡献率处于40%之下,脂肪供能贡献率较为稳定处于0-20%之间;在季节性食物中,碳水化合物为主要供能的营养成分,供能贡献率基本为40%以上,蛋白质供能贡献率处于40%之下,脂肪供能贡献率基本小于20%;在稀有食物中碳水化合物为主要供能的营养成分,供能贡献率基本为40%以上,蛋白质供能贡献率处于30%之下,脂肪供能贡献率基本小于20%;线性回归结果表示,基于黑叶猴全年取食数据,其摄入非蛋白质与蛋白质能量之比为k=3.676,R2=0.638;在旱季时,其摄入非蛋白质与蛋白质能量之比为k=3.471,R2=0.681;在雨季时,其摄入非蛋白质与蛋白质能量之比为k=3.846,R2=0.607。黑叶猴旱季和雨季中摄入NPE/AP之比无显著差异(P>0.05)。
  此次研究结果表明,黑叶猴的觅食行为是由食物中多种营养组分共同影响的,且影响黑叶猴觅食行为的营养组分存在季节性变化,在不同季节所需求的营养组分不同,黑叶猴选择了纤维素调节及营养平衡这两种策略进行觅食。黑叶猴同其他灵长类一样,维持一定的非蛋白质与蛋白质能量之比进行觅食。
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