GEB | 蜥蜴类窝卵数的地理格局：气候驱使的产物？

导读

窝卵数即单次繁殖中所产后代的数目，在爬行动物中，它是评价雌性繁殖输出的重要指标之一，因而在生活史进化中具有重要的地位。其中，蜥蜴类可以根据窝卵数分为两个类群：定数产卵类群（单次繁殖恒定产1-2枚卵，如广义壁虎类和安乐蜥等），变数产卵类群（单次繁殖内产多枚卵，>2）。在地理尺度下，受到气候等因素的影响，爬行动物的生活史指标往往会呈现出一定的地理格局（如两性异形指数 & 蜥蜴的鳞片）。本文为我们揭示了窝卵数在地理尺度下呈现出的规律。

▉  原文信息

▉  正文

窝卵数是一个重要的生活史指标。在蜥蜴中，窝卵数的变化幅度逾越了两个数量级。在全球尺度下，窝卵数的空间和系统发育的变异在鸟类中得到了广泛的研究，但是在其他类群中依然缺乏相关研究。为了检验窝卵数在全球尺度下的纬度格局，以及他们潜在的驱动因素，我们首次在全球范围内就蜥蜴类群窝卵数展开了系列分析。对全球范围内近3900种蜥蜴，我们分析了窝卵数大小和环境因素（如温度、降雨、季节性、初级生产力和岛屿）和生态因子（体重、岛屿性、活动时间、微生境使用）。我们发现高纬度，生产力高和季节性明显的地区窝卵数高。岛屿类群窝卵数普遍低于平均水平。温度和降雨本身均和窝卵数无关。非洲的情况不同于其它大陆，定数产卵的类群主要在低纬度。我们认为，在高纬度和季节性明显的地区，短的活动季节加上丰富的资源，是较多窝卵数进化的主要驱动力。而这样的条件不适合繁殖多次且单次繁殖窝卵数较少的类群，从而限制了定数产卵类型的分布。

作者针对窝卵数做了如下几个预测：

（1）窝卵数与纬度之间正相关；

（2）窝卵数与温度和降雨正相关；

（3）在昼行性物种中，纬度与窝卵数正相关，但是夜行性物种中呈负相关；

（4）在资源丰富的地方（初级生产力高），雌性可以产更多的窝卵数；

（5）针对产定数卵和变数产卵的两大类群，比较了它们的分布，并检验二者之间分布的差异是否与地理分布和窝卵数之间的一般关系相一致；

（6）窝卵数随着体重增加而增加；

（7）岛屿的类群窝卵数降低；

（8）穴居型、树栖型和岩栖型类群的窝卵数比陆栖型窝卵数低。

▉  结果

（1）雌性体重与窝卵数之间存在显著相关的关系（预测6），岛屿类群产卵数更低（预测7），穴居型（可能还有“攀禽类”）具有更少的窝卵数（预测8）；

（2）不同微生境下的窝卵数差异并不显著。窝卵数随着纬度增加而增加（预测1），随着温度的季节性（net temperature seasonality，预测2）和初级生产力（预测4）的增加而增加；

（3）在变数产卵类群中，窝卵数随着降雨季节性增加而增加（预测2），但是结果在分析中的并不是一致的。年均降雨和年均温和窝卵数无关（预测2）。活动的时间和窝卵数之间关系不大，但是赤道附近的夜行性类群窝卵数高，夜行性的窝卵数大小不随纬度(或季节性)的增加和增加，而那些日行性的类群向极地增加。

（4）在非洲，低纬度的窝卵数普遍较高。在非洲低纬度地区，窝卵数不随着纬度变化。在去掉变色龙之后，非洲赤道附近的窝卵数依然高于其它赤道附近的窝卵数。

图 1 定数产卵和变数产卵两个类群的窝卵数密度图

图2 蜥蜴类窝卵数的地理格局，上图是全部蜥蜴类群，下图是变数产卵的类群。

▉  结论

综上所述，蜥蜴的窝卵数无论是在孤岛上还是气候上都非常符合地理特征。但是，蜥蜴窝卵数的大小似乎不受气候本身所影响，而是对一年内繁殖机会受季节性变化（季节对食物丰度，死亡率和觅食机会的影响）影响一种响应。

本文编辑：

梁涛 | 南京林业大学，林学院，博士在读

研究方向：野生动植物保护与利用——两栖爬行动物的生态进化与保护

转自：“Wiley生态环境”微信公众号

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