[发明专利]利用角质颚色素沉着的分级研究头足类生长的方法

说明书

本发明提供一种利用角质颚色素沉着的分级研究头足类生长的方法，根据柔鱼角质颚色素沉着的部位和程度的不同，结合角质颚个体大小和柔鱼类个体大小，对角质颚色素沉着进行等级划分；基于赤池信息准则，建立色素等级与生物学及角质颚参数的关系，研究柔鱼生长特性，最终通过角质颚的色素沉着等级确定柔鱼个体的生长阶段。该方法总结头足类角质颚的形态特征，找出不同时期不同部位色素沉着的规律；对头足类的角质颚色素沉着等级快速，简洁的划分；首次建立了色素等级与生物学、角质颚参数值之间的关系，更好地对头足类生长和摄食情况进行深入研究，将色素等级直接与个体生长阶段进行一一对应，可以直接通过角质颚的色素等级判断个体的所处的生长阶段。

技术领域

本发明属于头足类研究领域，涉及利用不同时期柔鱼类角质颚色素沉着部位和程度的不同，根据色素变化的规律和个体的大小，对角质颚的色素沉着进行等级的划分，建立其色素等级与相应生物学参数的关系，研究头足类生长的方法。

背景技术

头足类隶属于软体动物，是重要的海洋经济种类，广泛分布于世界各大洋和南极等海域。其中大洋性柔鱼类是主要捕捞对象，其产量约占世界头足类总产量的70％左右，在海洋生态系统中占有重要的地位。世界各国学者对柔鱼类的关注程度也越来越高，而柔鱼类大多生活在大洋中，而大洋环境的变化非常明显，掌握变化规律相对较难，由于其生活的环境的特殊性，加上我们平时难以有效地追踪它们的生长，因此在目前对柔鱼类的研究中，尤其是对其生活史的研究还存在着诸多的问题，对柔鱼的生长、洄游、摄食及其在生态系统中的地位的研究还存在许多空白。

头足类一般为一年生，具有产完卵即死的特点。但是它们的生长极为迅速。由于多数的头足类，尤其是大洋性经济柔鱼类主要分布在世界各大洋中，栖息水层一般在200米左右，因此我们对其生长和生活史的了解极其有限。虽然近年来在一些海域开展了商业性的捕捞，但是由于捕捞选择性很强，样本个体较大，只能对捕捞时期个体生长进行研究，而对早期的生活史和生长情况无法进行有效的研究。

头足类的口器位于腕和头部连接的基部，其肌肉质球体称为口球(Buccal mass)，下端连接着消化腺。口球内部有各种腺体和齿舌(Radula)等组织，角质颚也被包裹在其中。Clarke已对头足类的角质颚的外形进行研究，并且对各个部位进行命名，确定了专业术语，对角质颚的测量进行了标准化。头足类的角质颚分为上颚(Upper beak)和下颚(Lowerbeak)两个部分，其结构主要由喙、肩部、翼部、侧壁、头盖、脊突等主要部分以及隆肋、翼齿、角点等附属部分组成。角质颚作为头足类的硬组织之一，它与同为硬组织的耳石和内壳一样，具有形态结构稳定和不易腐蚀等特点，是研究头足类种类鉴别、生长与年龄、资源量估算的良好材料；同时作为头足类重要的摄食器官，角质颚能够反映出其食性的变化和在食物网中的地位；近年来，角质颚作为几乎完美的“软硬渐变体”(角质颚的喙端非常坚硬，而到侧壁的基部则变得很柔软)，受到了一些生物材料学家的青睐，对其内在结构进行了细致的分析，同时发现角质颚的硬度与其相应的色素沉着有关，在色素沉着多的区域，硬度越大，反之则较小。同时，生长关系式的确定可以为我们研究头足类的生长带来便利，引入一种确定的关系式，就可以通过角质颚色素沉着的等级来判断头足类所处的生长阶段。

角质颚作为头足类摄食器官的重要组成部分，近年来已经引起许多科学家的关注。作为硬组织的一种，角质颚能够很好地保存头足类在生长过程中的各种生物信息，而其硬度的变化往往和摄食习性的变化有着密切的关系。在越硬的部分，往往会有很多的褐色色素沉着聚集。通过研究发现，这种褐色色素主要为儿茶酚类物质(catechols)，主要是L型苯丙氨酸(3,4-dihydroxyphenyl-L-alanine,Dopa)，因苯丙氨酸在空气中极易氧化，呈现出黄褐色。