楊海瓊 李裕冬

(1.峨眉山生物資源實驗站，峨眉山，614200；2.四川省自然資源科學研究院，成都，610015)

鳥類(Aves)受精卵在孵化過程中因蒸發(fā)而丟失部分水分的現(xiàn)象稱之為孵化失水。適度的孵化失水被認為是胚胎正常發(fā)育的關鍵[1]，與受精卵的出殼率[2-3]以及幼雛質(zhì)量[4]有著密切聯(lián)系。20世紀80年代的一項研究顯示多數(shù)鳥類的受精卵在破殼前的孵化失水率為10%—20%，平均為15%[5]。后續(xù)研究表明綠頭鴨(Anasplatyrhynchos，15.2%)[6]、南非企鵝(Spheniscusdemersus，15.2%)[7]、白鷺(Egrettagarzetta，14.6%)[8]、歐石雞(Alectorisgraeca，14.6%)[9]等鳥類的孵化失水率與該平均值較為接近。受精卵在孵化過程中的失水規(guī)律存在物種差異。就大多數(shù)鳥類而言，受精卵的日均失水量在整個孵化期內(nèi)基本固定[1]，但部分早成鳥的日均失水量則隨孵化時間逐漸增加，而小型雀類的日均失水量于孵化的前半程快速增加，后半程趨于穩(wěn)定[10]。

朱鹮(Nipponianippon)屬鵜形目(Pelecaniformes)，鹮科(Threskiornithidae)鳥類[11-12]，是我國I級保護野生動物，也是世界最為瀕危的鳥類之一[13]。目前，關于朱鹮受精卵孵化失水率的研究比較少見。史東仇等[14]曾記錄了5枚朱鹮受精卵在出殼前重量平均減少14.3%(10.1 g)，但未能監(jiān)測受精卵在孵化過程中的失水規(guī)律。由于該研究樣本數(shù)較少，其結果能否代表朱鹮的孵化失水率有待進一步研究考證。

朱鹮的人工飼養(yǎng)是我國朱鹮易地保護的重要組成部分，也是快速提升朱鹮種群數(shù)量最為有效的策略之一[15]。由于孵化失水率對于受精卵的正常孵化至關重要，因而探明朱鹮受精卵的失水規(guī)律有助于朱鹮人工孵化效果的提升，對朱鹮的易地保護工作具有一定的意義。2019年，本研究收集了四川朱鹮繁育基地的部分朱鹮卵進行人工孵化，并對孵化過程中受精卵的失水情況進行監(jiān)測，以期揭示朱鹮受精卵的孵化失水規(guī)律，為日后朱鹮人工孵化工作提供參考。

1 材料與方法

1.1 朱鹮卵的人工孵化與稱重

朱鹮開始產(chǎn)卵后，研究人員于每天8：00—9：00進入籠舍收集新產(chǎn)朱鹮卵，每個巢取卵不超過6枚。人工取回的朱鹮卵經(jīng)編號后稱重，并用0.1%潔爾滅浸泡3 min后取出晾干，放入經(jīng)消毒處理的孵化器(Rcom 20 pro)內(nèi)進行孵化。本研究參考黃治學等[16]的參數(shù)進行朱鹮卵的人工孵化，受精卵在孵化25 d后開始破殼，整個孵化期為27—28 d。孵化的前25 d，溫度為37.5 ℃，濕度為55%，每90 min轉(zhuǎn)卵90°，每4 h晾卵1次，每次5 min。從孵化的26 d開始，將溫度降至37.1 ℃，濕度升至65%，停止轉(zhuǎn)卵，但晾卵方法與前25 d保持一致，直至幼雛出殼。每枚卵在孵化的第7天，接受1次受精檢測(振野LED照蛋器)，剔除未受精卵，同時在孵化的9、18、25 d，稱量卵重。由于受精卵的檢出率僅為90%左右，孵化結束后對未能破殼的卵進行解剖，以排除誤檢的未受精卵。2019年3月12日—4月20日收集的朱鹮卵均采用上述方式孵化和稱重。

1.2 孵化過程中受精卵失水異常時的補救

前期監(jiān)測結果顯示受精卵日均失水率在0.40%—0.60%時，孵化成功的可能性較大。為了及時發(fā)現(xiàn)失水異常的受精卵并采取相應的補救措施，將2019年5月1—15日開始孵化的朱鹮卵的稱量頻率調(diào)整為每3 d 1次，同時計算日均失水率。若日均失水率低于0.40%時，即調(diào)低孵化濕度或增加卵殼通透性(用砂紙打磨氣室處卵殼)，若出現(xiàn)卵殼破裂或日均失水率高于0.60%時則升高孵化濕度。

1.3 數(shù)據(jù)分析

用Excel對數(shù)據(jù)進行整理，并計算各孵化階段受精卵的失水率和日均失水率，某一孵化階段受精卵的失水率=(該階段起始卵重—該階段結束卵重)/該階段起始卵重×100%，某階段日均失水率=該階段失水率/該階段孵化天數(shù)?；赟PSS 20.0進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，所有數(shù)據(jù)先進行方差齊性和正態(tài)分布檢驗，方差齊性且符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)采用單因子方差分析(one way ANOVA)進行比較，反之則采用非參數(shù)檢驗(Kruskal Wallis test)。

2 結果

2.1 朱鹮受精卵的孵化失水規(guī)律

2019年3月12日—4月20日，共入孵朱鹮受精卵48枚，其中24枚成功孵出幼鳥，另外24枚未能破殼。出雛受精卵在破殼前(1—25 d)的平均失水率為(10.71±1.92)%，日均失水速率為(0.43±0.08)%，未出雛受精卵同期的平均失水率為(8.40±1.40)%，日均失水率為(0.34±0.06)%，均顯著低于出雛受精卵(平均失水率：ANOVA，F(xiàn)=22.60，df=1，P<0.001；日均失水率：ANOVA，F(xiàn)=22.59，df=1，P<0.001)(表1)。出雛受精卵與未出雛受精卵在整個孵化過程中所展現(xiàn)的失水規(guī)律同樣存在較大差異。出雛受精卵在孵化前期(1—9 d)、中期(10—18 d)以及后期(19—25 d)的日均失水率相對穩(wěn)定，無明顯差異(表1，Kruskal Wallis test，χ2=1.95，df=2，P=0.337)，而未出雛受精卵各孵化階段的日均失水率差異顯著(ANOVA，F(xiàn)=5.86，df=2，P=0.04)，主要表現(xiàn)為孵化前期的日均失水率較高，中期和后期日均失水率逐漸降低(表1)。

2.2 失水率與孵化率的關系

由圖1可知失水率在5.56%—14.80%范圍內(nèi)，孵化率隨失水率增加呈上升趨勢，其中10.01%—14.80%的孵化率最高為88.9%(16/18)，分別高于其他2個組別55.6個百分點和72.2個百分點，為朱鹮受精卵的最佳失水范圍。

表1 朱鹮受精卵孵化失水率測定結果

圖1 不同失水率區(qū)間的出雛受精卵數(shù)、未出雛受精卵數(shù)及孵化率Fig.1 Hatched eggs，unhatched eggs and hatching rate of three water loss ranges

2.3 失水率異常的補救

在2019年5月1—15日開始孵化的受精中有8枚表現(xiàn)出失水異常，經(jīng)補救其中2枚最終孵化成功。zj-6-4號因卵殼出現(xiàn)裂縫日均失水率持續(xù)增加，通過2次增加孵化濕度，最終將其孵化失水率控制在13.14%，孵出幼鳥1只(表2)。另有7枚卵表現(xiàn)出失水不足(日均失水率<0.40%)的情況，經(jīng)過相應的處理，zj-8-3號卵后續(xù)19 d的日均失水率達到0.39%，并孵化成功，而其余6枚卵的處理時間和方式雖有所差異，但補救效果均不理想，日均失水率僅有小幅提升(0.04%—0.05%)，且無一出殼(表2)。

表2 8枚失水異常受精卵的失水情況及補救結果

3 討論

本研究首次監(jiān)測了人工孵化過程中朱鹮受精卵的孵化失水規(guī)律，結果顯示破殼前出雛受精卵的平均孵化失水率為(10.71±1.92)%，低于美洲白鹮(Eudocimusalbus，13%)和彩鹮(Plegadisfalcinellus，13%)[17]的孵化失水率，與紅腳鰹鳥(Sulasula)等鵜形目鳥類(12%—18%)[18]以及其他3種朱鹮近緣物種白鷺(14.6%)、夜鷺(Nycticoraxnycticorax，13.8%)[8]和牛背鷺(Bubulcusibis，11.8%)[19]的自然孵化失水率均有不同程度的差異。此外，出雛朱鹮受精卵在整個孵化期內(nèi)(1—25 d)日均失(0.43±0.08)%，且各孵化階段的日均失水率相對穩(wěn)定無顯著差異(P=0.337)，與銀鷗(Larusargentatus)等大多數(shù)鳥類的孵化失水規(guī)律一致[1，18]。

相比較出雛受精卵，未出雛朱鹮受精卵的平均孵化失水率顯著偏低(P<0.001)，表明孵化過程中受精卵失水過少會影響胚胎的正常發(fā)育。有部分研究者認為失水過低則受精卵內(nèi)部難以形成足夠大的氣室以滿足后期胚胎的氣體交換，導致胚胎活力下降而無法出殼[3，20]。孵化失水率與孵化條件、卵殼通透性有直接關系，孵化濕度偏高、卵殼通透性差可致使受精卵失水不足[17]。然而，補救實驗結果表明孵化濕度降低或卵殼通透性增加后，大部分(6/7)朱鹮受精卵的日均失水率并未得到有效提升(表2)。由此可知，孵化濕度過高或卵殼通透性差并非導致本研究中朱鹮受精卵失水不足的主要原因，可能存在其他因素如胚胎自身缺陷等影響受精卵的正常失水。

通過比較不同失水率區(qū)間的孵化率發(fā)現(xiàn)，10.01%—14.80%失水區(qū)間的孵化率最高(88.9%)，為朱鹮較為理想的孵化失水范圍。值得注意的是，本研究并未發(fā)現(xiàn)受精卵因失水過多而孵化率下降的情況，因而朱鹮實際的最佳失水范圍的上限有可能高于14.80%。同時，補救實驗結果顯示8枚失水異常的受精卵在接受調(diào)整孵化參數(shù)等補救措施后，有2枚卵的失水情況有所改善且成功孵出幼鳥，一定程度上提升了受精卵的孵化成功率。因而，在日后的朱鹮人工孵化工作有必要加強受精卵失水狀況的監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)失水異常的受精卵并采取相應的補救措施以減少不必要的損失。