劉利， 張樂， 孫艷， 苗春林， 張剛， 劉曉光*

(1.包頭師范學(xué)院生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，內(nèi)蒙古包頭014030； 2. 包頭南海子濕地保護(hù)區(qū)管理處，內(nèi)蒙古包頭014040；3. 鄂爾多斯市烏審旗林業(yè)局，內(nèi)蒙古鄂爾多斯017300)

遺鷗舌頭微觀結(jié)構(gòu)研究

劉利1， 張樂1， 孫艷1， 苗春林2， 張剛3， 劉曉光1*

(1.包頭師范學(xué)院生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，內(nèi)蒙古包頭014030； 2. 包頭南海子濕地保護(hù)區(qū)管理處，內(nèi)蒙古包頭014040；3. 鄂爾多斯市烏審旗林業(yè)局，內(nèi)蒙古鄂爾多斯017300)

采用光學(xué)顯微鏡及電子掃描顯微鏡對(duì)遺鷗Larusrelictus舌頭微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。結(jié)果顯示：遺鷗的舌頭呈細(xì)長三角形，由舌尖、舌體、舌根3部分構(gòu)成。舌尖分叉先端特化為角質(zhì)的舌突起，舌尖表面有大量脫落的上皮細(xì)胞，細(xì)胞表面為指紋狀；舌體表面光滑，上皮細(xì)胞為細(xì)長形，表面呈微嵴狀；舌根表面有少量的唾液腺開口分布。從功能上分類，遺鷗舌頭符合采集食物型舌頭結(jié)構(gòu)特征。舌乳突發(fā)育不完善，僅錐狀乳突在舌體和舌根分界處及上頜表面呈列狀分布，乳突末端指向口腔內(nèi)部。舌黏膜內(nèi)未見味蕾分布。遺鷗口腔結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)與部分鷗科Laridae鳥類區(qū)別明顯，這可能與遺鷗棲息環(huán)境不斷惡化、食物種類和數(shù)量匱乏有關(guān)。

遺鷗；棲息環(huán)境；舌頭；微觀結(jié)構(gòu)

遺鷗Larusrelictus隸屬于鸻形目Charadriiformes鷗科Laridae，是國家Ⅰ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物，被列入瀕危野生動(dòng)植物種國際貿(mào)易公約(CITES)和遷徙物種公約(MSC)附錄Ⅰ，在IUCN發(fā)布的紅皮書中一直被列為受威脅鳥種。作為蒙古高原荒漠型代表鷗科鳥種，遺鷗棲息繁殖于沙漠湖心島，主要在湖岸灘或水面上啄食水生昆蟲，其食性為以動(dòng)物性食物為主的雜食性(張蔭蓀等，1993)。近年來，由于棲息環(huán)境不斷惡化，食物鏈斷裂，遺鷗繁殖種群不斷輾轉(zhuǎn)遷移，在21世紀(jì)初期由桃力廟-阿拉善灣海子遷移至紅堿淖爾，2010年前后紅堿淖爾的生境質(zhì)量下降，導(dǎo)致較小規(guī)模的遺鷗繁殖種群出現(xiàn)在河北康?？h、內(nèi)蒙古呼和浩特市近郊、陜西定邊縣等地，直至2015年遺鷗在烏審旗境內(nèi)浩通音查干淖爾另辟繁殖地(任永奇，何芬奇，2015)。目前我國科研人員已在遺鷗的繁殖生態(tài)(汪青雄等，2015)、種群分布(吳淵等，2016)、分子進(jìn)化(Yangetal.，2016)等方面開展了廣泛研究，但關(guān)于其舌頭微觀結(jié)構(gòu)的研究未見報(bào)道，本研究通過光學(xué)顯微鏡和掃描電子顯微鏡對(duì)遺鷗舌頭微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，為闡明食物種類變化對(duì)其舌頭微觀結(jié)構(gòu)的影響提供依據(jù)，為保護(hù)遺鷗提供預(yù)警機(jī)制，為保護(hù)生物學(xué)及解剖學(xué)提供科學(xué)材料。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

2015年7月24日在內(nèi)蒙古鄂爾多斯市烏審旗浩通音查干淖爾鎮(zhèn)南側(cè)咸湖(39°11′21.92″E，109°0′30.27″N)進(jìn)行野外調(diào)查時(shí)，采集到自然死亡的新鮮遺鷗雌性成體樣本2只，另外1只為被野生動(dòng)物采食后剩下的成鳥頭部組織。樣本放入采樣箱冰凍帶回實(shí)驗(yàn)室，簡單處理后置入10%甲醛溶液中充分固定。

1.2 研究方法

1.2.1 光學(xué)顯微鏡觀察 取固定好的遺鷗頭部，從嘴角處剪開上下頜，用生理鹽水洗去口咽腔部位黏膜表面的黏液和污物。首先大體解剖觀察其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，然后取舌、上下頜、咽等部位的組織，常規(guī)石蠟切片，切片厚度5～8 μm，蘇木精-伊紅染色，在顯微鏡(Olympus，F(xiàn)X-35WA，Japan)下觀察并拍照。

1.2.2 掃描電子顯微鏡觀察 將舌、上下頜、咽等部位的組織切成約1 cm×1 cm×1 cm的組織塊，2.0%戊二醛溶液前固定24 h(4 ℃)后，用磷酸緩沖液(pH7.2)沖洗，然后置于1%鋨酸中后固定2 h，雙蒸水沖洗后系列酒精脫水，真空干燥噴金后掃描電鏡觀察(Hitachi S-4800，Japan)。

2 結(jié)果

2.1 肉眼觀察

遺鷗的上頜長約6.0 cm，由硬腭、腭縫、錐狀乳突及內(nèi)鼻孔構(gòu)成(圖1：A)。上頜前表面光滑，長度約占上頜表面的2/3；顎縫位于上頜后表面，長約2.0 cm，錐狀乳突在顎縫兩側(cè)前后呈列狀分布，乳突末端指向口腔內(nèi)側(cè)；硬腭的末端特化為錐狀乳突列，內(nèi)鼻孔開口于腭縫。舌頭填滿下口腔，為細(xì)長三角形，由舌尖、舌體和舌根組成。舌尖分叉，高度角質(zhì)化；舌體平滑，末端特化為錐狀乳突，乳突末端指向食道，從舌尖到錐狀乳突的末端長度約3.8 cm，最大寬度約0.7 cm；舌根較短，長約1.2 cm，舌根后側(cè)與隆起的喉頭相連，前部為聲門，后側(cè)表面錐狀乳突呈列狀分布(圖1：B)。

圖1 遺鷗口腔表面

A.上口腔表面： 硬腭(P)， 腭縫(Cc)， 錐狀乳突(白箭頭); B. 下口腔表面： 舌尖(1)， 舌體(2)， 舌根(3)， 聲門(4)， 舌尖分叉(黑箭頭)。

A. upper mandible： hard palate (P)，choanal cleft (Cc)， and conical papilla (white arrowheads); B. lower mandible： lingual apex (1)， lingual body (2)， lingual root (3)， glottis (4)， and bifurcation of the apex (black arrow).

2.2 顯微鏡觀察

遺鷗舌尖分叉，尖端特化為角質(zhì)的舌突起，突起表面由多角形的上皮細(xì)胞覆蓋(圖2：A)。放大觀察，細(xì)胞表面呈指紋狀(圖2：B)。舌突起后方的舌尖表面有大量脫落的上皮細(xì)胞分布，細(xì)胞表面為較細(xì)的絨毛狀(圖2：C，D)。光學(xué)顯微鏡觀察，舌尖黏膜上皮為角質(zhì)復(fù)層扁平上皮，表面脫落的上皮細(xì)胞清晰可見，上皮深部為固有層，固有層的結(jié)締組織伸向上皮形成許多突起，黏膜間無腺體分布(圖2：G)。

舌體表面平滑，上皮細(xì)胞呈細(xì)長形，表面為微嵴狀(圖2：E，F(xiàn))。舌體中部有背黏膜層和腹黏膜層，黏膜表面高度角質(zhì)化，舌體中后部除背黏膜層和腹黏膜層外，還有基層和軟骨層，固有層結(jié)締組織伸向上皮形成許多突起，纖維間有散在的血管分布，未見舌腺及舌乳突分布(圖2：H)。

舌體末端特化為圓錐狀舌乳突，乳突在舌根與舌體的連接處呈列狀分布，外側(cè)主乳突較大，長約1.5 mm，在主乳突前面分布有3～4個(gè)副乳突，乳突末端指向消化道(圖3：A)。

舌根表面有較多皺襞，皺襞表面分布少量舌腺開口，開口部呈不規(guī)則狀(圖3：B)，聲門前端的舌腺開口較大，呈圓形，直徑約30 μm(圖3：C)。背面黏膜上皮為復(fù)層扁平上皮，無角化層(圖3：D)。固有層內(nèi)有舌腺分布，舌腺由腺泡和導(dǎo)管組成，腺體間分布有豐富的淋巴組織、毛細(xì)血管和神經(jīng)末梢。腺泡由單層柱狀黏液性上皮細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞核小，位于細(xì)胞基底部，胞質(zhì)呈空泡狀，嗜弱堿性。導(dǎo)管開口于黏膜上皮表面(圖3：D)，肉眼可見舌表面分布的舌腺孔。喉頭尾側(cè)錐狀乳突呈列狀排列(圖3：E)。

遺鷗上口腔內(nèi)表面光滑，質(zhì)地較硬，表面分布4～6列錐狀乳突，靠近口腔后部乳突逐漸增大，掃描電子顯微鏡觀察，無舌腺開口(圖3：F)。組織學(xué)研究顯示，口腔黏膜間未見味覺感受器味蕾分布。

3 討論

3.1 遺鷗舌頭結(jié)構(gòu)特征

圖2 舌尖及舌體表面的電子掃描顯微照片(A～F)和光學(xué)顯微照片(G、H)

Fig. 2 Scanning electron micrograph (A-F) and light micrograph (G， H) of the lingual apex and lingual body ofLarusrelictus

A.舌突起， 上皮細(xì)胞(白色虛線框); B. 舌突起上皮細(xì)胞; C. 舌尖表面， 上皮細(xì)胞(箭頭); D. 舌尖上皮細(xì)胞; E. 舌體表面; F. 舌體上皮細(xì)胞; G. 舌尖橫斷面， 角質(zhì)層(Kl)， 重層扁平上皮(Ep)， 結(jié)締組織層(Ct)， 上皮細(xì)胞(箭頭); H. 舌體橫斷面， 舌軟骨組織(C)。

A. the protrusions and the epithelial cells (white rectangle); B. the surface of the epithelial cells of protrusions; C. the surface of the lingual apex and epithelial cells (arrowheads); D. the surface of the epithelial cells of the lingual apex; E. the surface of the lingual body; F. the surface of the epithelial cells of the lingual body; G. vertical section of the lingual apex; keratinized layer (Kl)， stratified squamous epithelium (Ep)， connective tissue (Ct)， epithelial cells (arrowheads); H. vertical section of the lingual body， cartilage (C).

圖3 舌根及錐狀乳突的電子掃描顯微照片(A～C、 E、 F)和光學(xué)顯微照片(D)

A.錐狀乳突， 主乳突(五角星)， 副乳突(白箭頭); B. 舌根表面， 舌腺開口(黑箭頭); C. 聲門前部的舌腺開口; D. 舌根的橫斷面， 舌腺開口(黑箭頭)， 重層扁平上皮(Ep)， 結(jié)締組織層(Ct)， 舌腺(G); E. 喉頭后部的錐狀乳突; F. 硬腭表面。A. the conical papillae; main papillae (pentagram) and secondary papillae (white arrowheads); B. the surface of the lingual root， with the lingual gland openings (black arrowheads); C. the lingual gland opening of the glottis; D. vertical section of the lingual root， lingual gland opening (black arrowhead)， stratified squamous epithelium (Ep)， connective tissue (Ct)， lingual gland (G); E. the conical papillae of the larynx; F. the hard palate surface.

3.2 采食習(xí)性及棲息環(huán)境對(duì)舌頭微觀結(jié)構(gòu)的影響

據(jù)報(bào)道，遺鷗主要棲息在pH>8.5的沙漠咸水湖泊中，在湖心島上營巢繁殖，主要攝食搖蚊科Chitonomidae幼蟲和成蟲、豆娘Caenagrionidue稚蟲、虎岬科Cicindellidae、步行蟲科Carabidae等昆蟲(張蔭蓀等，1993；劉文盈等，2008)，以及淤泥中的甲殼類和線形動(dòng)物Nemathelminthes等，有時(shí)也會(huì)采食少量植物性食物(田梠等，1998)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，遺鷗舌尖與舌體的上皮細(xì)胞微觀結(jié)構(gòu)有所不同，分別呈指紋狀和微嵴狀，這種結(jié)構(gòu)與白額燕鷗的一致(Iwasaki，1992)，這可能因?yàn)?種鳥類分類地位或者采食習(xí)性相近。另外，遺鷗以各種水生昆蟲及少量植物性食物為食，說明其對(duì)食物的選擇性較弱，研究中未在遺鷗口腔黏膜內(nèi)發(fā)現(xiàn)味蕾，可能因?yàn)槠湮队X器官已經(jīng)發(fā)生了退化。

另一方面，遺鷗舌尖表面存在大量脫落的上皮細(xì)胞，這與小黑背銀鷗、白額燕鷗的舌尖結(jié)構(gòu)特征有所不同。據(jù)記載，白額燕鷗主要以小魚、蝦等甲殼類、軟體動(dòng)物及昆蟲為食，未見采食植物(王岐山等，2006)。本研究在調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)，遺鷗采食(撕扯)沙漠湖邊的絲藻Ulothrix類植物，其中包裹著細(xì)沙，這可能是其舌尖黏膜角質(zhì)化、上皮細(xì)胞大量脫落的原因。另外，以動(dòng)物性食物為主的遺鷗采食湖邊的藻類可能預(yù)示著其生存環(huán)境不斷惡化，可選擇的食物種類相對(duì)匱乏。

致謝：感謝鄂爾多斯市森林公安局任永琪站長、張剛局長、烏審旗森林公安局工作人員，以及內(nèi)蒙古大學(xué)化工學(xué)院胡瑞升院長在研究過程中提供的幫助！

劉文盈， 張秋良， 邢小軍， 等. 2008. 鄂爾多斯高原鹽沼濕地底棲動(dòng)物多樣性特征與遺鷗繁殖期覓食的相關(guān)性研究[J]. 干旱區(qū)資源與環(huán)境， 22(4)： 185-192.

任永奇， 何芬奇. 2015. 遺鷗鄂爾多斯亞群主體另辟繁殖地[J]. 濕地科學(xué)與管理， 11(3)： 63.

田梠， 薛文， 馬俊， 等. 1998. 遺鷗繁殖群在內(nèi)蒙古東部的新發(fā)現(xiàn)[J]. 內(nèi)蒙古大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)， 29(5)： 694-696.

汪青雄， 肖紅， 楊超， 等. 2015. 陜西紅堿淖棕頭鷗孵卵行為[J]. 生態(tài)學(xué)雜志， 34(3)： 760-764.

王岐山， 馬鳴， 高玉仁. 2006. 中國動(dòng)物志 鳥綱 第五卷[M]. 北京： 科學(xué)出版社.

吳淵， 張海， 張有強(qiáng)， 等. 2016. 河北張家口康巴諾爾湖國家濕地公園遺鷗繁殖群新發(fā)現(xiàn)[J]. 動(dòng)物學(xué)雜志， 51(4)： 668-670.

張蔭蓀， 丁文寧， 陳容伯， 等. 1993. 遺鷗(Larusrelictus)繁殖生態(tài)研究[J]. 動(dòng)物學(xué)報(bào)， 39(2)： 154-159.

鄭光美. 2012. 鳥類學(xué)(第2版)[M]. 北京： 北京師范大學(xué)出版社.

Ahlam EB， Iwasaki S. 2014. Ultrastructure and histochemical study of the lingual salivary glands of some bird species[J]. Pakistan Journal of Zoology， 46(2)： 553-559.

Burcu O， Serife T， Murat K，etal. 2015. Macroanatomic，light microscopic， and scanning electron microscopic studies of the tongue in the seagull (Larusfuscus) and common buzzard (Buteobuteo)[J]. Acta Zoologica (Stockholm)， 96： 60-66.

Crole MR， Soley JT. 2010. Surface morphology of the emu (Dromaiusnovaehollandiae) tongue[J]. Anatomia Histologia Embryologia， 39(4)： 355-365.

Crole MR， Soley JT. 2014. Comparative distribution and arrangement of Herbst corpuscles in the oropharynx of the ostrich (Struthiocamelus) and emu (Dromaiusnovaehollandiae)[J]. Anatomical Record (Hoboken)， 297(7)： 1338-1348.

Emura S， Okumura T， Chen H. 2008. Scanning electron microscopic study of the tongue in the peregrine falcon and common kestrel[J]. Okajimas Folia Anatomica Japonica， 85(1)： 11-15.

Emura S， Okumura T， Chen H. 2009. Scanning electron microscopic study of the tongue in the Japanese pygmy woodpecker (Dendrocoposkizuki)[J]. Okajimas Folia Anatomica Japonica， 86： 31-35.

Erdogan S， Alan A. 2012. Gross anatomical and scanning electron microscopic studies of the oropharyngeal cavity in the European magpie (Picapica) and the common raven (Corvuscorax)[J]. Microscopy Research and Technique， 75(3)： 379-387.

Farouk SM， Hassan SA. 2015. Tongue of laughing dove (Stigmatopeliasenegalensis)： histochemical and ultrastructural characteristics[J]. Journal of Cytology & Histology， 6(6)： 1-6.

Hakan S， Serkan E， Mehmet A. 2012. Histomorphological structure of the palate andhistochemical proles of the salivary palatine glands in the Chukar partridge (Alectorischukar， Gray 1830)[J].Acta Zoologica (Stockholm)， 94(4)： 382-391.

Hanna J， Kinga S， Zbigniew K，etal. 2014. Light microscopy and scanning electron microscopy studies on the reduction of the tongue microstructures in the white stork (Ciconiaciconia， Aves)[J].Acta Zoologica (Stockholm)， 96(4)： 436-441.

Harrison JG. 1964. Tongue[M]// Thompson AL. A new dictionary of birds. London： Nelson-Hall： 825-827.

Igwebuike UM， Anagor TA. 2013. The morphology of the oropharynx and tongue of the muscovy duck (Cairinamoschata)[J]. Veterinarski Arhiv， 83(6)： 685-693.

Iwasaki S. 1992. Fine structure of the dorsal lingual epithelium of the little tern，SternaalbifronsPalas (Aves， Lari)[J]. Journal of Morphology， 212： 13-26.

Jackowiak H， Andrzejewski W， Godynicki S. 2006. Light and scanning electron microscopic study of the tongue in the cormorantPhalacrocoraxcarbo(Phalacrocoracidae， Aves)[J]. Zoological Science， 23(2)： 161-167.

Jackowiak H， Godynicki S. 2005. Light and scanning electron microscopic study of the tongue in the white tailed eagle (Haliaeetusalbicilla， Accipitridae， Aves)[J]. Annals of Anatomy， 187(3)： 251-259.

Jackowiak H， Ludwig M. 2008. Light and scanning electron microscopic study of the structure of the ostrich (Strutiocamelus) tongue[J]. Zoological Science， 25(2)： 188-194.

Kobayashi K， Kumakura M， Yoshimura K，etal. 1998. Fine structure of the tongue and lingual papillae of the penguin[J]. Archives of Histology and Cytology， 61(1)： 37-46.Liu L， Naoki K， Sugita S. 2012. Ultrastructural study of the tongue of the Japanese jungle crow[J]. Japanese Journal of Ornithology， 61： 77-83.

Neveen ES， Reda EB. 2015. Morphology of the oropharyngeal cavity of northern pintail (Anasacuta)[J]. Global Veterinaria， 14(4)： 459-464.

Pourlis AF. 2014. Morphological features of the tongue in the quail (Coturnixcoturnixjaponica)[J]. Journal of Morphological Science， 31(3)： 177-181.

Skieresz-Szewczyk K， Jackowiak H， Ratajczak M. 2014. LM and TEM study of the orthokeratinized and parakeratinized epithelium of the tongue in the domestic duck (Anasplatyrhynchosf.domestica)[J]. Micron， 67： 117-124.

Yang C， Lian T， Wang QX，etal. 2016. Structural characteristics of the relict gull (Larusrelictus) mitochondrial DNA control region and its comparison to other Laridae[J]. Mitochondrial DNA， Part A， DNA Mapping， Sequencing， and Analysis， 27(4)： 2487-2491.

Ultrastructural Study of the Tongue ofLarusrelictus

LIU Li1， ZHANG Le1， SUN Yan1， MIAO Chunlin2， ZHANG Gang3， LIU Xiaoguang1*

(1. Faculty of Biological Science and Technology， Baotou Teachers’ College， Baotou， Inner Mongolia Autonomous Region 014030， China; 2. Nanhai Wetland Scenic Area Management Office of Baotou， Baotou， Inner Mongolia Autonomous Region 014040， China; 3. Forestry Bureau of Wushenqi， Ordos， Inner Mongolia Autonomous Region 017300， China)

In this study， the ultrastructure of the tongue ofLarusrelictuswas observed using light and scanning electron microscopy. The tongue ofL.relictuswas triangular in shape， and comprised 3 different parts： the lingual apex， lingual body， and lingual root. The tongue fork had keratinized processes at the lingual apex; the lingual apex had a large number of epithelial cells， and the cell surfaces appear to form a fingerprint. The surface of the lingual body was smooth， and the epithelial cells were elongated with cell surface microridges. The surface of the lingual root had a small number of salivary gland openings. These results indicated that the structure of the tongue ofL.relictuswas adapted to collecting food. Moreover， the papillae on the lingual mucosa were not perfectly developed and had a cone-shaped appearance， with a row-like distribution on the maxillary surface and at the boundary between the body and root， and the papillae ends point toward the intra-oral cavity. Taste buds in the lingual mucosa were also underdeveloped. Obvious differences existed in the characteristics of the oral structure betweenL.relictusand other members of the Laridae family， which may be related to habitat deterioration， changes in food type， or food scarcity.

Larusrelictus; habitat; tongue; ultrastructure

2016-10-12 接受日期：2016-12-12

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31560598); 內(nèi)蒙古自治區(qū)自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2015MS0321); 教育部留學(xué)回國人員科研啟動(dòng)基金項(xiàng)目(2014-1685); 內(nèi)蒙古留學(xué)回區(qū)人員科研啟動(dòng)基金項(xiàng)目(2015-339)

劉利(1978—)， 男， 博士， 講師， 研究方向：動(dòng)物生態(tài)學(xué)， E-mail：liuli4304842@126.com

*通信作者Corresponding author， E-mail：lxg63121@163.com

10.11984/j.issn.1000-7083.20160276

Q959.7

A

1000-7083(2017)02-0181-06