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题目:社鼠(Niviventer confucianus)视器结构及辨色能力研究

关键词:社鼠;视觉器官;感光细胞;色觉

  摘要


社鼠在我国分布较广泛,主要栖息在山区和丘陵的灌木草丛以及岩石缝隙中。其食性广泛,取食木本植物的种子和果实、植物嫩叶及部分淀粉类农作物,主要在夜间活动,是一种重要的农林业害鼠。同时社鼠自身含有多种病原体,对疫源区人及兽类的生命安全造成威胁,在流行病学的研究中也占有一定的地位。目前对社鼠的研究主要集中在生理学、行为学以及防治等方面,对社鼠视觉系统的特点及其与社鼠生活习性的相关性研究较少。

视觉是动物获取外界信息的重要途径,在动物的捕食、配偶选择及讯息传递等方面均有重要作用,对动物的进化具有深远而广泛的影响,视觉器官是研究动物行为及进化的主要研究对象。视觉包括光觉、色觉和形觉,光觉是色觉和形觉的基础。感光细胞是视觉器官中唯一可接受光并对光敏感的部位。一般地,感光细胞有视杆细胞和视锥细胞两种类型。视杆细胞介导暗视觉,无色觉功能;视锥细胞介导明视觉,具有色觉功能。生物体在进化的过程中表现出对环境的适应性特征,视觉适应即是生物体的感觉器官在视觉生理上的适应性表现,对动物的生存具有重要的意义。目前对啮齿动物视觉的研究主要集中在视觉器官结构、感光细胞的类型和分布、视蛋白、视色素和色觉系统等几个方面。

本研究采用组织解剖学、免疫组织化学和行为学方法,主要研究社鼠的视网膜结构、感光细胞类型和分布、辨色能力。旨在探讨社鼠视觉系统的特点及其与社鼠生活习性的相关性,同时可为啮齿动物的视觉进化提供新的理论依据。研究结果表明:

1. 社鼠视觉器官较大,眼球发育正常,具备眼睑、角膜、巩膜、虹膜、晶状体、脉络膜以及视网膜等结构。视网膜分层明显,与典型哺乳动物的视网膜结构相似。

2. 社鼠外核层细胞数目与神经节细胞层的细胞数目有差异,两者细胞数目比例为105:1。该比例接近于夜行性鼠的外核层细胞数和神经节细胞层的细胞数目之比,说明社鼠视觉系统与夜行性鼠相似。

3. 社鼠感光细胞结构完整。感光细胞有视杆细胞和视锥细胞两种类型,视杆细胞的数目远大于视锥细胞。这与社鼠主要在夜间活动相适应。

4. 社鼠视网膜含有对短波长敏感的S-视锥细胞及对长波长敏感的L-视锥细胞,所以社鼠为二色色觉。S-视锥细胞数目远大于L-视锥细胞,且两种视锥细胞在视网膜上分布不均匀,在视网膜中央区分布较密集,向边缘区呈逐渐递减趋势。视锥细胞的分布与一般夜行性鼠的视锥细胞分布相似。

5. 在不同波长的光照环境中,社鼠行为产生变化。蓝光环境中,社鼠的运动时间较少,休息时间较多;而在红光环境中,休息时间较少,运动时间相对较多。说明社鼠可以辨别不同波长的光,具有辨色能力。

总之,社鼠的视觉器官结构完整,具有感光能力,视觉系统适应短时间外出。社鼠可以辨别不同波长的光,有一定的辨色能力。社鼠的视觉系统与其生活习性相适应。

 

关键词:社鼠,视觉器官,感光细胞,色觉