7

7.2 爬行类活动规律观察

爬行类的活动规律主要表现在昼夜周期、季节周期和冬眠等三个方面,研究这些活动规律,对于了解和利用爬行类具有重要意义。

一、昼夜活动周期的观察

昼夜活动周期是指动物活动时期和安静时期的昼夜更换规律。爬行类的昼夜活动周期随天气和季节的不同而有改变。

1.观察用具用品

(1)测绳:用于在样地上确定样方面积。

(2)温度计:用于测量样地生境的气温、地温和洞穴温。

(3)光度计、风速计:用于测量样地的光照强度和风速。

(4)记录本、笔等。

2.确定观察的动物种类

对中学生来说,如果没有特殊的观察目的,应该选择那些白昼活动、对人不会造成伤害的常见蜥蜴类动物,如石龙子、蓝尾石龙子、北草蜥、丽斑麻蜥和榆林沙蜥等。这些种类的个体数目多,都在白昼活动,而且对人无毒,符合中学生开展本项活动的要求。

3.选择观察的样地

进行昼夜活动周期的观察,应在同一生境分期重复进行动物个体的数量统计,一经确定,就要延续到整个观察活动结束,不能中途更换。因此要选择理想的观察样地。

理想的样地应具备以下条件。

①是观察动物生活的典型环境,对蜥蜴类来说,应该是生长良好的草丛或灌草丛。

②所观察动物的个体数量较多。

③人为干扰少,爬行动物能正常进行各种生命活动。

④地势比较开阔,便于观察爬行动物的活动情况。

根据上述条件选择好样地后,用测绳在样地上圈定若干个样方,以便在样方中计算爬行动物的数目。样方数目和面积,可根据样地和人力情况确定。

4.观察内容和方法

(1)一日活动与环境温度变化的关系。爬行类为变温动物,其生命活动主要受环境温度影响而呈现周期性变化。因此研究爬行类昼夜活动周期时,应结合坏境温度来进行。观察时,一般从上午6时至次日4时,每1~2小时,在样地的各样方中进行一次数量频次统计,同时测量样地生境的气温、地温、洞穴温、动物体温和光照强度,并记录日出日落时间。根据中学生的活动特点,如果观察对象为蜥蜴类动物,观察时间可改为从上午6时至下午6时,完全在白天进行;另外,洞穴温度和动物体温两项测量也可免去。

观察结束后,在室内将观察结果绘制“一日活动与环境温度关系”的曲线图。绘制曲线图可参照图7-1的形式,以昼夜时数为横坐标,以出现频次和温度为纵坐标,绘出曲线。其中纵坐标的出现频次,既可用绝对数值,也可用相对百分数。

图7-1 蓝尾石龙子一日活动与环境温度的关系

在绘制曲线图基础上,应对该种爬行动物的昼夜活动周期进行分析。以图7-1的曲线图为例,根据图示,可知蓝尾石龙子晴天约7时开始出洞,在阳光照射的地方活动。此时气温28℃左右,地表温25~26℃。随环境温度升高而活动增强,至上午10时30分为一日活动高峰。中午12~13时,由于环境温度(特别是地温)过高,活动数量显著减少。下午12~15时环境温度略有下降,活动强度再一次上升,出现一个活动双峰曲线。上午活动数量增加是与温度上升一致的;中午活动的下降是由于温度过高的影响;而17时后停止活动则是由于光照的限制。

本项观察内容应选择夏季气候正常的一天进行。

(2)天气对爬行类活动的影响。天气变化常常影响爬行类动物的活动,而且不同种类对气候改变的反应并不一样。所以我们不仅要了解爬行类在正常气候条件下的昼夜活动周期,而且还要在异常气候条件下进行观察,以了解天气改变后动物昼夜活动周期的变化。

可以选择阴天,雨天和风天三种不同天气,分别进行调查。调查的方法必须和正常气候时的方法完全相同。然后分别绘制曲线图,与正常天气时的曲线图进行对比。对于彼此曲线的区别,可从环境条件的变化,特别是温度变化上分析原因。

有些爬行类对待风天的反应与一般爬行类不同。例如,榆林沙蜥在刮六七级大风时仍可见到它们在地表爬行。这种差异可能是对本地区气候条件长期适应的结果。

(3)昼夜活动周期的季节变化。由于不同季节的气候条件不一样,所以动物的昼夜活动周期也随季节更替而改变。本项观察内容通常在春、夏、秋三个季节进行,每个季节进行一次昼夜活动的数量统计,然后将三个季节的数量统计资料绘制曲线图。曲线图的绘制可参照图7-2的形式进行,但也可象图7-1那样,在图中加入温度一项。

在绘制曲线图之后,也应进行分析。例如对图7-2北草蜥的曲线图可作如下分析:夏季昼夜活动频次出现两次高峰;早春和晚秋仅出现一次高峰。对曲线图的这种情况,结合不同季节的气候条件进行分析,可以认为在晚秋和早春,因早晚气温低、中午暖,中午前后便成为北草蜥最活跃的时间;夏季中午过热而减少活动,造成上午和下午两次活动高峰。

图7—2 北草蜥一日活动典线的季节变化

5.观察时的注意事项

(1)观察时要全神贯注。由于蜥蜴类个体小,行动快,体色又和环境颜色一致,如果不认真观察,很容易发生漏查的情况。为了防止漏查,每个样方最好配备2名学生,一人观察,一人记录。而且在观察1~2小时以后,应及时更换其他同学,以免因疲劳而影响观察效果。

(2)观察时应极力保持安静。为了不惊动被观察的动物,观察人员应该少走动,少说话。动作要轻,必要时可用望远镜观察,以便尽可能使样地保持安静状态。

二、季节活动周期的观察

季节活动周期是指爬行类随着季节的改变而表现出来的周期性活动规律。

观察季节活动周期的方法与观察昼夜活动周期的方法基本相同。在观察时间上,除冬眠期外,可以间隔选择惊蛰、清明、立夏、芒种、小暑、立秋、白露、寒露、立冬等9个农历节气,或按照阳历3~11月的9个月份,分别进行三次全日活动数量统计,在分别得出全日平均活动数量以后,参照图7-3的形式绘制季节活动周期曲线图。

图7-3 蝮蛇和眼镜蛇不同月份的出现率

在绘制季节活动周期曲线图的基础上,对观察动物的季节活动周期进行分析。如图7-3是在蛇园中所观察到的蝮蛇与眼镜蛇的全年月份活动周期。活动频次是用在窝外活动的蛇数占总蛇数的百分比表示(即全月平均出现率%)。图中的两种蛇的曲线明显不同。在温度较高的5~10月份,眼镜蛇一直处于较高的活动水平;而蝮蛇在5~10月份则出现一个双峰形月份活动周期曲线,其中从5月份开始,一直处于下降状态,直至9月份以后,才开始上升。如果从温度条件方面分析,可以认为眼镜蛇比蝮蛇更喜高温,这可能是由于眼镜蛇是南方蛇种,蝮蛇是北方蛇种的缘故。

三、冬眠的观察

冬眠又称蛰眠,是爬行类适应低温环境条件的一种活动规律,观察爬行类的冬眠是爬行类生态学的研究内容之一。

1.冬眠的观察内容

(1)冬眠时间。冬眠的时间往往随当地的气温而定,有的地区仅为数周,有的地区却能长达9个月。观察时要记录开始冬眠(进入冬眠场地、行动迟缓)、冬眠(对刺激无反应、或反应不大)、苏醒(对刺激已有反应,或稍有爬动)、开始活动(爬出洞外活动)的日期和温度。

(2)冬眠地点。各种爬行类动物的冬眠地点并不一致,蜥蜴和蛇类常常潜藏在地穴或树根下的洞穴里,龟鳖类则常在岸边的洞穴或水底淤泥中冬眠。观察时要注意冬眠地点的地理环境、光照、温度、土壤和植被状态,并应挖掘洞穴,测量洞穴结构和小气候特点。

(3)冬眠状态。应观察是单独还是集体越冬;体态卷曲还是伸直;睁眼还是闭眼等。

2.冬眠的观察方法

(1)确定用以观察的冬眠洞穴。应在爬行类冬眠开始以前,结合观察“昼夜活动周期”和“季节活动周期”,确定若干个有爬行类个体生活的洞穴,为进行冬眠观察打下基础。

(2)注意环境温度与冬眠的关系。应该根据本地区的气候特点,分别在爬行类开始冬眠和苏醒期前后,每隔3~5天,在冬眠地点进行一次观察,记录气温变化情况,并记录洞穴中的温度。

(3)注意不同性别的成、幼体冬眠特点。在进行爬行类冬眠与苏醒日期观察时,对不同性别的成、幼体应分别记录,注意它们在开始冬眠和苏醒时间方面的差别。