生物多样性保护全国研究生暑期学校暨第八届翠鸟论坛在北京师范大学成功举办

分会秘书处:北京师范大学生命科学学院 张正旺/100875 Tel:010-58809666;Fax:010-58808998 Email:china_cos@126.com

由国务院学位办和国家自然科学基金委员会主办,北京师范大学和中国动物学会鸟类学分会承办,北京动物学会和北京动物园协办的“生物多样性保护全国研究生暑期学校暨第八届翠鸟论坛”于8月5日-16日在北京师范大学成功举办。本次暑期学校的目标为:拓展同学们的科研视野,强化对科学问题的思考;搭建科学家与青年学生的交流平台,在鸟类学研究生之间建立广泛的联系。

8月6日上午8点半,在北京师范大学京师大厦第6会议室举办了开幕式,国内外的专家、领导与来自30所高校和研究院所的112名研究生一起参加了开幕式。

参加开幕式的领导和嘉宾有中国科学院院士郑光美教授,中国科学学院院士、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所所长周忠和研究员,北京师范大学生命科学学院院长王英典教授,北京师范大学生命科学学院副院长翟永功教授,台湾师范大学生物系李寿先教授,武汉大学生命科学学院卢欣教授,中国科学院动物研究所雷富民研究员,海南师范大学生命科学学院梁伟教授,国家自然科学基金委员会和北京动物园的代表出席开学典礼。

开幕式由中国动物学会鸟类学分会秘书长、北京师范大学生命科学学院张正旺教授主持。郑光美院士首先致辞,他向主办方和承办方表示感谢,热情地欢迎广大鸟类学青年研究生的到来。他回顾了“翠鸟论坛”这一“科学家与青年学生”的学术交流平台的诞生、发展并壮大至今日的全国研究生暑期学校的过程,列举了若干位从“翠鸟论坛”中成长起来的青年学者。郑光美院士还殷切期望同学们能紧紧抓住这次难得的学习机会认真听讲、虚心求教。王英典院长在讲话中,代表北京师范大学生命科学学院热情地欢迎海内外师生到北京师范大学来参加本次暑期学校,他希望青年学生们此次学习不只是来听课,更是要向前辈挑战学术。生物多样性保护全国研究生暑期学校项目负责人翟永功副院长介绍了暑期学校的背景,并祝愿暑期学校本次生物多样性保护暑期学校和第八届翠鸟论坛“百花齐放,百鸟争鸣”。

开幕式主席台

郑光美院士讲话

开幕式会场

全体代表合影(大尺寸合影下载

 

本次活动的内容包括专家授课、学生报告、墙报展示、软件学习、青年学生与专家面对面交流、野外实践、参观学习(参观国家动物博物馆、北京猛禽救护中心、北京师范大学濒危雉类繁育中心)、体育活动(羽毛球比赛等)活动。

1、专家报告 15位专家从生物进化、生活史对策、生物多样性保护、实验设计以及数据分析处理等角度为同学们奉上了17讲精彩的报告,依照报告时间顺序,将报告摘要如下:

周忠和研究员(中国科学院院士、美国科学院外籍院士、中科院古脊椎动物与古人类研究所所长)做了题为“鸟类的起源与早期演化-基于中国的化石证据”的学术报告,郑光美院士主持本次报告。

周忠和研究员从鸟类的恐龙起源学说、早期鸟类的演化和地质历史背景三个方面系统介绍了古鸟类的研究历史和最新研究进展。系统介绍了他和同事一起命名的小盗龙、驰龙、孔子鸟、中国鸟和华夏鸟等20余种生活于晚侏罗纪至白垩纪的带羽毛的恐龙和早期鸟类,展现了鸟类演化历史上第一次重要的演化辐射过程,为鸟类的恐龙起源学说、鸟类飞行的树栖起源假说和早成性胚胎发育在先的学说提供了可靠的论据。报告结束后,周忠和院士对学员们关于化石的形成机制、古生物学的研究方法和古鸟类的行为研究等问题做了深入而细致的回答。

雷富民研究员(中科院动物所,国家自然科学基金委杰出青年基金获得者)做了“鸟类在禽流感传播中的重要作用”报告,梁伟教授主持本次报告。

雷富民研究员报告主要探讨了禽流感病毒特征及野生鸟类对禽流感病毒传播的作用。报告首先介绍了禽流感病毒的特征,并引用了一系列文献详细论述禽流感的高变异性,病毒地理谱系以及现有和潜在的危害性。学员们通过学习了解到了禽流感病毒基本特征及国内外研究中的热点和新方法。在此基础之上,雷富民研究员进一步回顾了其研究团队这些年针对野生鸟类对禽流感病毒传播作用的一些研究。其主要结论有三点:a. 野生鸟类是禽流感病毒的携带者和宿主;b. 青海湖是多种候鸟迁徙的重要休息地,在病毒传播过程中具有重要作用,要在该地区加强监测;c. 分子系统发育等方法技术在研究中具有重要作用。报告结束后,就不同鸟类在病毒传播过程中的不同作用等问题,学员们与雷富民研究员展开了讨论。

葛剑平教授(北京师范大学副校长、北京市政协副主席、国际生物多样性计划中国国家委员会委员)做了“关于‘生物多样性起源和维持机制’的若干思考”的学术报告,梁伟教授主持本次报告。

在报告中,葛剑平教授首先指出生物多样性的形成本质就是群落的形成;其次,在地质年代的尺度上讲述了植被的进退模式、物种分布的生态位模型以及扩散、漂变等因素对群落的影响;接着简单地介绍了他们团队目前正在开展的中俄远东地区大型猫科动物(东北虎,远东豹等)的调查与保护工作。最后葛剑平教授结合他们团队所做研究和同学们探讨了有关生物多样性方面的问题,并回答了同学们的提问。葛剑平教授的报告语言风趣幽默,理论深入浅出,不时赢得同学们热烈的掌声。

张正旺教授(北京师范大学,中国动物学会鸟类学分会秘书长)做了“自然保护区在生物多样性保护中的地位与作用”的学术报告,梁伟教授主持本次报告。

他陈述了在很多地区由于栖息地丧失而导致一些物种灭绝的事实。生物多样性的保护迫在眉睫,其基本途径主要两种,即就地保护和易地保护,建立国家公园和自然保护区是就地保护的主要手段。就此,还介绍了一些保护工程,如1992年由联合国环境规划署发起的“生物多样性公约”等。讲解了一些自然保护区的基本知识。其中,我国的自然保护区主要分为三大类,分别是自然生态系统类、野生生物类和自然遗迹类。自然保护区不仅有效地保护了生物多样性和一些典型的生态系统,还能够促进国民经济的协调发展,更是一个科学研究的天然实验室。最后,他重点介绍了我国如浙江乌岩岭、河南董寨、海南霸王岭等进行鸟类研究自然保护区,让同学们有了更深的了解。

卢欣教授(武汉大学,中国动物学会鸟类学分会副理事长、国家自然科学基金委杰出青年基金获得者)做了“Evolution Biology”的报告,梁伟教授主持本次报告。

卢欣教授通过生动的语言,从进化的基本概念和核心机制,以及生活史的进化两方面就有关进化生物学的内容作了精彩的报告。他先介绍了进化基本概念,即在时间尺度上,有机体在各个层次结构和功能响应环境的变化。通过微观尺度上的进化研究可以告诉我们是什么,而宏观尺度的研究可以回答为什么。之后介绍了进化的重要意义、基本规律和基本途径,并且通过达尔文雀、朱雀和蝙蝠等案例强调了进化是时时刻刻正在发生着的现象。报告的第二部分,卢欣教授从生活史的概念,有关生活史理论的几个概念,生活史进化理论的三个基本假设等角度介绍了生活史的进化在鸟类学研究中的重要意义。

刘定震教授(北京师范大学)做了“行为生态学研究方法、实验设计以及统计分析”的学术报告,董路博士主持本次报告。

刘定震教授从行为生态学的研究方法、实验设计以及研究中所涉及的统计分析方法做了一场深入浅出的报告。刘定震教授首先介绍了行为生态学中的实验类型,然后特别强调了在一项科学研究中所验证假说的重要意义,接着详细解说了实验设计中所需考虑的关键问题,并以剑桥大学Martin Stevens博士验证蝴蝶翅上拟态眼点功能的研究为实例,十分详细的分析了在实验设计中所需考虑的问题,提高同学们的实际应用能力。刘定震教授还简明扼要的介绍了行为生态学研究中所涉及的一些统计分析方法,并强调统计方法的正确使用在研究中的重要性。报告结束后,刘定震教授与学员们就研究中所遇到的实验设计和统计的具体问题进行了深入的探讨。

张大勇教授(北京师范大学生态所所长,国家自然科学基金委杰出青年基金获得者,教育部首批长江特聘教授,“生物多样性维持机制”基金委创新团队负责人)做了“群落生态学理论:历史、现状与展望”的学术报告,卢欣教授主持本次报告。

群落生态学是生态学理论的核心部分,张大勇教授向同学们生动并详尽的介绍了群落生态学理论的发展、争论以及最新进展。他从理论发展历史上的争论问题开始说起,介绍了有关群落的本质、群落模式的真实性以及局域及区域过程的相对重要性等三次大论战,并对相关的学者以及他们的主要学术主张做了详细的介绍。之后,张大勇教授又对群落生态学的发展趋势进行了探讨,对最近发展起来的中性理论以及区域群落理论进行了介绍和比较。最后,张大勇教授对整个群落生态学的理论框架进行了总结,帮助同学们对于群落生态学的理论有了更清晰和深刻的理解。

刘小如研究员(台湾中央研究院,国际鸟类学大会副主席)做了“长期研究的收获-兰屿角鸮研究回顾”的学术报告,北京师范大学张正旺教授主持本次报告。

兰屿角鸮是一种小型的猫头鹰,多数分布在台湾东南的兰屿岛、日本的琉球群岛和菲律宾群岛北部。由于人类活动以及栖息地的丧失,兰屿角鸮的分布区狭窄,种群数量较小。在上世纪80年代以前,对该鸟的研究还基本处于空白阶段,几乎没有任何基础资料。刘小如研究员及其团队对兰屿角鸮进行了近30年的长期研究(1985-2010),详尽的收集了该鸟的基础资料并为保护该物种提供了切实可行的依据。同时刘小如研究员还总结了兰屿角鸮种群动态、巢址选择、领域行为以及配偶选择等内容,并在高水平的国际期刊上发表了一系列研究论文。

梁伟教授(海南师范大学)做了“鸟类巢寄生:进展与研究启示”的学术报告,北京师范大学董路主持了本次报告。

梁伟教授首先生动地引用了制锁技术和解锁技术的相互发展这个例子巧妙地引出协同进化这个重要的行为生物学问题,然后生动活泼地介绍了自己在鸟类巢寄生所开展的工作,在报告上,梁教授采用了大量精彩的图片和视频,使得各位学员很快理解和接受,他指出杜鹃和宿主之间的协同进化如同军备竞赛,宿主进化出一系列的策略防止杜鹃寄生,而杜鹃也相应进化出策略“千方百计”寄生。

许育诚副教授(台湾东华大学)做了Avian Haemosporidian Parasites: From Coast to High Mountain and from Islands to Continent”的报告,梁伟教授主持本次报告。

许博士对台湾地区不同海拔画眉科鸟类寄生虫筛检结果表明:大多数单基因型出现种类少,遗传多样性高;高海拔地区鸟类体内寄生虫最少,中海拔最多;不同海拔寄生虫种类无明显分化,总体数量上血液变形虫>疟原虫>住血原虫;广布鸟类感染病原专一,仅生活在高海拔的鸟类未检测出寄生虫。对分布于不同岛屿的优雅角鸮血液寄生虫研究发现,地处偏僻或远离人烟的种群感染率较低;南方支系感染率远高于北方支系,寄生虫单系群多出现在一个岛屿上;兰屿亚种寄生虫多样性高且与其他岛屿共有基因单型少,一些古老基因型仅现与兰屿。推测寄生虫最早源于兰屿,东亚地理隔离未导致寄生虫分化,琉球群岛南北分化未阻隔寄生虫基因交流。对从黑龙江至海南岛不同纬度麻雀体内血液寄生虫盛行度的调查则显示,虽然整体盛行度不高但仍能发现与画眉科相似的趋势,同时发现北部多为疟原虫、南部多为血液变形虫。

丁平教授(浙江大学,中国动物学会鸟类学分会副理事长、国际鸟类学大会执委)做了“栖息地片段化与鸟类群落”的学术报告,梁伟教授主持本次报告。

丁平教授从栖息地片段化及其科学问题、群落组成的多样性特征、群落聚群规律、群落食物网结构四个方面详细介绍了栖息地片段化研究领域的主要理论假说和生态学模型,同时结合千岛湖地区的研究成果展示这些模型的应用情况。

丁平教授首先介绍了栖息地片段化的后果,尤其是对鸟类群落造成的影响以及片段化研究中的核心问题、理论假说和生态学模型。之后,他从物种多样性、功能多样性、谱系多样性三方面介绍群落组成的多样性特征。并通过千岛湖地区的调查结果对种—面积规律、功能多样性、谱系多样性方面的的多种参数、假说和模型进行分析和验证。在第三部分,丁平教授介绍了片段化生境中群落聚群规律的主要理论假说,并通过分析调查数据证明千岛湖地区鸟类群落仅支持其中的嵌套格局假说。最后,丁平教授以Lake Guri陆桥岛屿的研究为例介绍了群落食物网结构方面的相关概念。

张全国副教授(北京师范大学,2012年国家自然科学基金委优秀青年基金获得者)做了“生物多样性——生态系统功能实验:实验设计问题与解决途径”的学术报告,董路主持本次报告。

张全国副教授详细地讲述了物种多样性与生态系统生产力的关系,并结合实例讨论了生物多样性功能、进化稳定对策等诸多生态学理论知识。还讲解了有关生态系统功能实验中实验设计的一些常见的问题与解决途径。最后结合他们团队所做研究和同学们探讨了有关生态系统功能实验等方面的问题,并认真回答了同学们的提问。

王勇教授(美国阿拉巴马 A&M 大学)做了2讲题为“鸟类生态学研究中的若干统计问题”的学术报告,张正旺教授主持报告。

王教授从什么是统计以及为什么需要统计入手,将同学们引入生物统计解决的本质问题。通过十几年来在美国的科研与教学经验,总结了统计学在生物研究的作用包括以下三点,设计实验,解释结果和减少统计总体的信息冗余。当谈到设计实验时,他认为这是我们研究工作最重要的一部分,他引用他博士导师的一句话,“当你设计好你的实验时,你2/3的研究工作已经完成了。”由此可见,实验设计在我们研究中的重要性。在实验设计时,第一个需要注意的问题是假重复,这是很多研究者开始做研究时经常犯的错误,并可能导致后面的结果完全不可用。然后他讲解了抽样设计的几种方法,包括随机抽取、随机完全区组设计、多因子设计、裂区组设计、嵌套设计、析因设计等抽样方法,并重点叙述了实验样本量的确定以及样本大小与统计POWER之间的关系。

对于实验结果的统计分析,他支出以往参数检验的假设需要满足的三个条件包括样本的独立性、方差的齐性以及正态分布的K-S检验和Shapiro-Wilk Test检验。在这三个条件中,他认为样本的独立性是分析的关键,而以往正态分布的检验可能会受到样本量的大小影响,建议可以采用QQ-plot等方法进行再分析。现有的参数检验要优于非参数检验,但是随着计算机的发展,一些新的统计方法如jackknife、Bootstrapping、Randomization Test的应用,使得非参检验结果提升一大步。最后他讲到我们常用的回归分析以及AIC标准的应用,使得大家对国际上主流的统计方法与思路有个全面的了解。

李寿先教授(台湾师范大学)做了“My Quest From Pattern to Process _a brief history”和“Niche specialization in the face of gene flow for an incipient avian species,Ashy-throated Parrot Bills ( Paradoxornis alphonsianuo)”两场学术报告,梁伟教授主持本次报告

李寿先教授从自己与鸟类学研究结缘讲起,回顾了自己在本科、硕士研究生、博士研究生、博士后研究员阶段的研究经历和内容。从本科阶段的观鸟爱好者到硕士研究生阶段鸟类行为观察研究到博士期间做鸟类合作繁殖、博士后阶段的谱系地理学研究再到目前关注的成种问题的研究,李教授用自己的研究经历和心得体会一步步的引导大家思考生物学研究的思路。第二场报告李老师就Ashy-throated Parrot Bills ( Paradoxornis alphonsianuo)着重介绍了生态位分化是如何在存在基因交流的情况下导致物种的分化的。

Per Alstorm 副教授(瑞典农业大学, 瑞典动物命名委员会主席)

瑞典农业大学副教授Per Alstrom博士给全体暑期学校学员做了题为“Warbler species: true biodiversity severely underestimated”和“Relationships among and within families in the superfamily Sylvioidea: unexpected relationships revealed by DNA”的学术报告,董路博士主持报告会。

第一个报告中,Alstrom博士从形态、鸣声、分子系统发育和生物地理等多方面证据,详细介绍了柳莺属的黄腰柳莺组,冠纹柳莺组,白斑尾柳莺组,极北柳莺组和黑眉柳莺组系统分类的最新进展,以及新发现的若干个隐存种。并结合丰富的柳莺图片和鸣声资料,讲解了这些新物种的形态鉴别特征和鸣唱特点。Alstrom博士的报告主要有三个结果:1)传统分类体系中,柳莺属的物种数量被低估;2)通过形态、鸣声和分子等证据综合研究,可以发现隐存种;3)由于柳莺属鸟类的形态非常相似,鸣声特征是野外物种识别的重要技术手段。Alstrom博士的报告激发了同学们对于分类学浓厚兴趣,了解了柳莺属分类的发展历史和现状,为同学们在野外准确识别柳莺属鸟类提供了帮助。

第二个报告中,Alstrom博士首先介绍了雀形目鸟类系统发育研究的最新进展,讲解了鹨科,鹡鸰科,鹀科和雀科中物种分类地位的变更。之后重点介绍了建立莺超科(Sylvioidea)的分子生物学和形态学证据,并以树莺属、苇莺属和短翅莺属等历来争议较多的类群为代表,结合多因子构建的系统发育树,对其分类地位和演化历史进行了厘定与重建。最后,Alstrom博士针对同学们野外工作中遇到的实际问题,利用丰富的图片生动的讲解了采集鸟类血液样品和记录鸟类影像资料的注意事项,使同学们掌握了正确的野外工作方法。报告结束后,同学们与Alstrom博士就莺科鸟类疑难鸟种的辨识,鸣声分析与系统发育研究的技术等问题展开了热烈的讨论。

2 学生报告

中国科学院昆明动物研究所的博士生董锋同学做了题为“钩嘴鹛中MC1R基因型与黑色表型之间的关联性”的报告。针对钩嘴鹛眉纹不连续现象的产生有两种假说——缺失环节和直接发生,董锋同学选择MC1R基因为候选基因对其进行验证。序列比对和体外表达实验的结果支持位点缺失和颜色变化的关联性,但加入外群延伸比对时不关联;基于MC1R基因建树和基于多基因位点建树结果很不一致。由此得出结论:MC1R基因在钩嘴鹛进化过程中有重要作用且受到负选择,但在其他物种中不一定如此。

台湾师范大学的博士生洪心怡同学做了题为“Effects of molting on association between carotenoid-based coloration and immunocompetence in the Himalayan black bulbul”的报告。洪心怡同学对红嘴黑鹎换羽期间体内累积的类胡萝卜素量与其免疫功能的关系做了较为细致的探究。她将购买的个体随机分两组,拔去实验组羽毛强迫换羽,15天后测试免疫力和喙部光谱,试验结果表明换羽期间雌性个体免疫力显著增加,雄性则相反,与喙部颜色变化图拟合,得出结论:免疫能力与喙部颜色变化负相关。

北京师范大学的博士生陈德同学做了题为“中国山鹧鸪属鸟类系统发育研究”的报告。目前国内外对山鹧鸪属的研究尚有一些不足,如多基于形态而无分子生物学依据、暂缺种内系统发育和属内生物地理研究。陈德同学对8种36个体构建多基因树,利用化石校正时间,采用松散分子钟验证,最终得出结论:四川、环颈为近缘的独立种,白眉、红喉为近缘种,白颊、海南和台湾互为单系群,褐胸山鹧鸪独立成种;山鹧鸪连续或跳板式从非洲到达亚洲,青藏高原迅速隆升和亚洲季风加强导致其迅速分化。

陕西师范大学的博士生汪晓阳同学做了题为“长尾山雀属(Aegithalos)比较线粒体基因组学的初步研究及其系统位置的讨论”的报告。目前对长尾山雀属内分化地位仍有争议,主要集中在黑眉和银喉两种。汪晓阳同学对红头、黑眉、银喉、银脸、黑头五种长尾山雀类群进行比较基因组研究,并加入外群建构系统发生树,得出结论:五种类群的起始和终止密码子完全一致;蛋白质和控制区进化较快,而tRNA和mRNA进化较慢;长尾山雀和山雀亲缘较远,和莺、鹟较近;山雀属和莺属发育关系模糊。

中国科学院动物所的博士生王文娟同学做了题为“绿背山雀(Parus monticolus)谱系生物地理学研究”的报告。王文娟同学对29个采样地的161个样品进行研究发现,绿背山雀可分为中部、西南、台湾三大分支;中部和西南谱系分界线大致与大雪山系位置吻合,与植物分布不一致;越南个体和台湾谱系亲缘近,但形态差别较大,可能是同一祖先种群扩散导致;种群曾发生连续扩张,可能为末次间冰期的较高气温导致。

北京林业大学的博士生和雪莲同学做了题为“基于微卫星标记的朱鹮遗传多态性评价及物种致危机理研究”的报告。和雪莲同学对36个采样地的78个野生种群个体及人工饲养的种群进行生物地理研究发现,在所有位点没有显著连锁不平衡的情况下,4个位点偏离哈-温平衡;种群间分化程度低,大部分变异发生在种群内;与同样经历过瓶颈效应的其他物种相比,朱鹮遗传多样性更低,更易灭绝。对此她提出建议:保护朱鹮不应仅以数量增加为目标,更应注意保持遗传多样性。

辽宁大学硕士生张雷同学做了题为“杂色山雀血细胞的形态及数量特征研究”的报告。该研究从人工巢箱中的12只雄鸟,16只雌鸟和58只雏鸟取样。通过取血涂片镜检观察异嗜细胞(H)和淋巴细胞(L)比值来比较雄鸟、雌鸟和雏鸟免疫力差异。结果显示雌雄鸟之间免疫力不存在显著差异,亲鸟和雏鸟之间免疫力存在显著性差异。

台湾东华大学的硕士生徐中琪同学做了题为“台湾东部山区冬季黑脸鹀血液寄生虫的盛行率和遗传多样性”的报告,对黑脸鹀3个亚种不同时段血液寄生虫进行了分析,扩增黑脸鹀血液寄生虫细胞色素b片段。显示血液寄生虫的盛行率有亚种差异,但寄生虫并未因此发生遗传分化,寄生虫对黑脸鹀亚种无宿主专一性。

南京师范大学的硕士生钱晨同学做了题为“震旦鸦雀四个地理种群表型特征差异分析”的报告。该研究共在辽宁、黑龙江、山东和江苏四个地区采集了90个个体,并通过分子生物学手段进行了鉴定性别,对体长、翼展长、翼长、尾长和嘴峰长等11个形态指标的统计检验显示,除嘴峰长外,其它10个性状都在种群间存在显著性差异;在各性状与纬度相关性分析中发现一些与贝格曼定律相反的现象,猜测与当地生境有一定关系,并支持将震旦鸦雀分为两个亚种。

中科院动物研究所的硕士生张媛同学做了题为“三种啄木鸟形态地理变异的比较研究”的报告。该研究对936只星头啄木鸟、大斑啄木鸟和灰头绿啄木鸟体型各个变量进行测量,探究各变量随温度和纬度变化规律,不同性别间差异,不同种间差异以及附器大小随纬度变化,研究仍在进行中。

中科院古生物所的硕士生胡晗同学做了题为“始祖鸟新型标本的指定以及相关研究进展”的报告。硕士生周爽同学做了题为“辽宁早白垩世今鸟一基干新属种”的报告。硕士生王敏同学做了题为“由化石探索中生代的古鸟食性”的报告。三位同学分别从不同角度综述了鸟类古生物研究中一些有趣的问题,介绍了化石研究的一些基本思路和方法。

四川大学的硕士生周瑜同学做了题为“四川山鹧鸪基因组微卫星序列初步研究”的报告。周瑜同学在进行四川山鹧鸪生物地理学研究的过程中,发现新的寻找微卫星的方法,并对其实用性进行检测。她首先利用二代测序技术、双末端测序发对核基因组的全序列进行浅测序;再对测序基因组进行扫描;最后通过扩增检验微卫星序列。试验结果表明通过基因组浅测序寻找微卫星的方法有效且省时省力。

厦门大学的硕士生戴宇飞同学做了题为“从鸟类蛋壳表面获取母本DNA的非损伤性取样方法”的报告。为减少采样个体损伤,戴宇飞同学以黄嘴白鹭为例,验证蛋壳表面获取母本DNA的可行性。他从蛋壳表面擦下样品,对其进行物种鉴定、基因型对比和性别鉴定。试验结果表明:63个个体全为黄嘴白鹭,性别鉴定成功的样品均为雌性;大多数样品与巢中幼鸟基因型符合孟德尔定律,推测可能存在种内巢寄生。由此认为这种取样方法可行。

东北师范大学的博士生鄂明菊同学做了题为“鸳鸯寄生个体对寄主巢的选择”的报告。寄生主要有中间寄生和种内寄生,鸳鸯主要营种内寄生,鄂明菊同学主要针对鸳鸯如何选择宿主巢,主要在东北左家自然保护区通过悬挂人工巢箱发,从巢材、卵数量和巢址特征三个方面进行研究调查。发现鸳鸯喜好寄生于有松鼠巢材的人工巢箱,原巢箱内有4―8枚卵时被鸳鸯寄生较多。

海南师范大学大学的硕士生李珊珊同学做了题为“UV对鸟卵识别中的作用”的报告。巢寄生会使寄主的适合度降低。寄主会通过破坏宿主卵等方式来降低宿主适合度,而宿主会发展一些识别和拒绝外来寄生的卵等反寄生的对策,以增加其适合度。李珊珊主要从鸟通过UV光识别卵方面,在海南、信阳及哈尔滨等地,对大山雀、棕头鸦雀、东方大苇莺、震旦鸦雀等6种鸟开展研究。以棕头鸦雀蓝色卵为例,实验组一枚卵涂以UV blocker,对照组4枚涂凡士林,每天色谱仪查看一次连续6天。最后发现大山雀、震旦鸦雀等鸟不通过UV光识别卵,棕头鸦雀蓝、白卵及东方大苇莺对卵均可UV光进行卵识别。

北京师范大学的博士生夏灿玮同学做了题为“Two-speaker Playback”的报告。夏灿玮同学对比了,传统上对同一个体进行同一声音轮流回放的回放法,和对不同个体同一声音多次回放。发现两种回放都有交互作用,并在统计分析时均会增大组内方差,而需要增加样本量。于是在此基础上对传统回放上进行改良,即双音响回放。一只音响放在中间引诱研究鸟,另两只相同型号的音响距离引诱音响7.5m,并引诱成功后同时回放邻居和陌生鸟的鸣唱,记录目标鸟在音响3m范围内的行为参数。此方法抵消了实验中由于回放声音位置、时间、目标鸟身体质量及实验对目标鸟的影响等误差,大大提高实验真实度和效率。

中科院动物所的博士生邢晓莹同学做了题为“Recent northward range expansion promotes song divergence in a passerine bird, the Light-vented Bulbul”的报告。邢晓莹同学研究了分布全国南北白头鹎22个种群,研究白头鹎自1930向北扩张对其声音进化的影响。记录和分析白头鹎声音参数发现北方种群鸣声多样性降低,北方种群改变了鸣声共享模式、以致方言种类远比南方种群少,及北方种群保持祖先句法结构、并发展了较多的鸣唱变异体。这可能由于白头鹎向北扩散时零散分布,生存压力较小,交流融合较多;而南方种群呈斑块分布,留居型不迁徙,方言分化较多。

复旦大学的博士生谭坤同学做了题为“开放系统中的尺度选择”的报告。物种分布模型,其尺度选择多样,最重要的是力度grain和程度extent。在开放空间体统,尤要进行多尺度分析。谭坤同学认为,实际中,需要采取基础数据,并进行bootstrap logistic regression逻辑斯蒂回归或bootsting regression tree树模型进行分析。多尺度分析是利用了多种因子对开放系统的影响方式不同。

香港大学的硕士生李藤同学做了题为“How will the demography of migratory wildlife populations be affected by climate change at low and high latitudes”的报告。迁徙鸟类在不同纬度,其栖息地和气候等对其影响很大,尤其气候变化对高纬度生态条件影响较大。李藤采取“per degree effect”的标准来测定气候变化对迁徙鸟类的影响。用lambda种群增长率计算迁徙种群数量,采用1979―2011约33年数据计数迁徙过香港的grey plover灰斑鸻和common shelduck翘鼻麻鸭,从分类种群、繁殖地、种群增长趋势、生态学4各方面研究气候变化对迁徙鸟的影响。结果表明气温每增加一度对繁殖地影响较大。

广西大学的硕士生赵东东同学做了题为“冬季森林鸟类对林窗的响应分析”的报告。林窗对鸟类多样性影响非常有意义,赵东东同学收集了影响鸟类多样性的生态因子参数,用多元线性回归计算对比了鸟类种数、多样性、相似度及鸟类食性分布格局、垂直分布格局、水平分布格局等生境变量对鸟类多样性及鸟类食性格局、分布格局的影响。得出在生态保护方面,林窗面积在4―1000㎡范围内,鸟类多样性最高,而大于1000㎡的林窗会直接导致生境破碎化。

四川农业大学的硕士生石美同学做了题为“斑尾榛鸡春季领域保护行为”的报告。环志了5只斑尾榛鸡雄性个体,领域保卫行为可以根据竞争程度不同,可分为观察确认入侵者、警告、驱逐打斗。配对前后斑尾榛鸡竞争力差异显著,配对后其与入侵者的接触时间较短。将身体质量、竞争力、栖息地质量、配对结果的关系,做两两之间的相关性检验,由于数据不足,相关性不显著。

西南林业大学的硕士生梁丹同学做了题为“高黎贡山片马风雪垭口火尾绿鹛(Myzornis pyrrhoura)生态观察”的报告。观察到火尾绿鹛取食3种植物,分别是羊毛杜鹃(Rhododendron mallotum)、复毛杜鹃(R. preptum)和粗枝杜鹃(R. basilicum)。火尾绿鹛的鸣声有两种句型,两种均为简单的重复。回放实验中,火尾绿鹛对第一种鸣声反映强烈;对第二种鸣声反应不甚明显。推测第一种的鸣声可能具有联络和保卫资源的功能;第二种鸣声可能具有恫吓、示警等功能;需进一步设计实验验证。

兰州大学的硕士生施丽敏同学做了题为“荒漠伯劳巢址选择与繁殖成功”的报告。该研究调查了巢址选择的主导因子,并探讨巢址选择、同类干扰对繁殖成功的影响。鸟类倾向于选择研究区域数量最多的树,在该地区则为沙枣。有些荒漠伯劳个体会破坏同类巢,可能是由于种群数量的增加,导致繁殖压力增大,该行为能够独占资源,保证后代存活。

浙江自然博物馆的黄秦做了题为“浙江舟山五峙山列岛黄嘴白鹭巢位选择研究”的报告。五峙山列岛的黄嘴白鹭在馒头山和龙洞山两个小岛繁殖。不同年份间,繁殖群的总量相对恒定,但两个岛屿间的差异较大。鹭类混合繁殖群的巢位有四种:高灌丛、矮灌从、草地和裸岩。馒头山上的混合繁殖群,倾向于优先占用矮灌丛中的巢位,这说明矮灌丛中的巢位是最优的。随着繁殖次序后移,巢距地面高度逐渐下降。

兰州大学的硕士生包诗洁同学做了题为“青藏高原山噪鹛的食物分配模式”的报告。高原山噪鹛是一种晚成鸟,其窝卵数较大,有异步孵化现象。研究发现窝雏数及孵卵次序对卵初重有影响,而对雏鸟初重和出飞时体重没有影响。窝雏数对雏鸟的生长率没有影响,而孵化次序对此有显著影响。该物种的食物分配方式,从有亲鸟决定逐渐过渡到由雏鸟决定。

东北林业大学的硕士生吴星兵同学做了题为“利用碳、氮稳定性同位素对斑背大尾莺(Megalurus pryeri)不同季节食性组成变化的研究”的报告。由于δ13C 和δ15N 在两营养级间的变化常常分别以0.5‰-1.3‰和0.2‰-3.9‰存在,故可以利用稳定性同位素比值分析技术研究动物的食性来源。繁殖前期和繁殖期斑背大尾莺都是食虫性,即选择营养成分更好的食物。由于秋冬季较繁殖期比较,斑背大尾莺出现“集群现象”,种内竞争强,植物种子的增多,昆虫的减少或滞育,秋季斑背大尾莺的食性组成为昆虫和植物,冬季斑背大尾莺食性为食植物性的。

 

 

3、墙报展示:7所院校的9位同学提交并讲解了自己的墙报。

最后,30个参会院校的同学,每个单位投出一张选票,选举产生了翠鸟论坛优秀报告、优秀墙报。

4、师生交流 刘小如研究员、王勇教授、张正旺教授、李寿先教授、卢欣教授、丁平教授、梁伟教授、许育诚副教授与同学们进行了圆桌讨论和交流,大家就自己感兴趣的问题,与专家进行了面对面的交流。

5 野外实践

参加生物多样性保护全国研究生暑期学校暨第八届翠鸟论坛的79名来自全国各地从事鸟类学、生态学研究的博士、硕士研究生在张雁云教授等8位北京师范大学生命科学学院老师的带领下乘专车前往北师大野外实习基地——北京百花山国家级保护区小龙门管理站,进行为期两天的野外实践活动。  在实践基地的多媒体教室中,北京师范大学生命科学学院的张雁云教授主持了一系列讲座。

郭冬生老师向同学们介绍了“小龙门地区的自然资源概况”;邓文洪副教授介绍了“小龙门地区夏季常见鸟类”;张立副教授介绍了“小龙门林场地区夏季常见昆虫”;廖万金副教授介绍了“小龙门常见植物”;刘博野硕士介绍了“无线电遥测技术简介”。通过这一系列生动而精彩的讲座,同学们对实践地的环境及自然资源等有了初步的了解,并掌握了一些野外工作的新技术。 

同学们在北师大老师和研究生的带领下分组进行了野外工作实践,主要包括网捕环志技术学习、红外相机布设技术学习、灯诱昆虫和观鸟等内容。网捕环志组在实践团驻地附近的南沟和牛郎峪布设了8张雾网,于13日下午和14日上午捕获了绿背姬鹟、褐头山雀、黄腹山雀、普通䴓、冠纹柳莺、蓝歌鸲等多种鸟类,并对每只鸟进行了精准的测量与环志记录。通过观摩与亲身实践,同学们进一步掌握了鸟类的网捕与环志技术。红外相机组在张立、郭冬生老师指导下于西松林峪和对角沟布设了两种型号共30余台红外相机。同学们对红外相机的调试方法、布设技巧等进行了学习。经过13日晚一夜,布设于对角沟的红外相机拍摄到了豹猫等野生动物。同学们还在老师的指导下开展了观鸟、昆虫采集和常见植物识别等活动,并进行了深入的交流,增进了彼此间的感情。8月14日下午返回北师大。

6、软件学习

8月6日,8月7日晚上,在北京师范大学生命科学学院机房进行了软件学习。北京师范大学博士研究生夏灿玮介绍了鸟类鸣声分析软件的使用,武汉大学的张丽霞博士给大家主讲了比较研究的方法及相关软件的使用。

夏灿玮博士在课堂上详细的介绍了两个鸟类鸣声分析软件Goldwave和Avisolft的使用,其中Goldwave软件主要用来编辑转换各种格式的声音,使其适应鸟类分析量化软件Avisolft的要求。而Avisolft软件主要用来对所收集到的声音文件进行量化的分析,如对某种鸟类鸣唱进行频率,时间等多个参数进行量化,进而用于生态学统计。他详细地介绍了两个软件的下载、安装,并带领各位学员动手使用,和各位学员充分互动交流,还给各位学员布置了小练习,以保证大家很好地掌握。

武汉大学的张丽霞博士介绍了比较研究中相关软件的使用,比较研究在生态学研究中有重要价值,也是检验一般性进化问题的有力工具。张博士生动地列举了自己在研究两栖类不同海拔和地区生活史特征时所用到的比较方法,针对传统的比较研究方法无法克服样本不独立性的缺点,介绍了Mesquite(PDAP)和R软件两种软件的作用和使用方法,用Mesquite(PDAP)软件比较分析时,该软件进行了谱系校正,从而去除了样本的不独立性。

7、体育交流和参观活动

8月10日晚上18:40,生物多样性保护全国研究生暑期学校暨第八届翠鸟论坛成员,在北京师范大学生命科学学院多功能厅羽毛球馆,开展体育联谊活动——羽毛球比赛。男女参赛队员各10名参赛。比赛流程为,男女混双自由搭配。中国科学院动物研究所、东北林业大学、海南师范大学、北京师范大学、四川大学、北京林业大学、兰州大学、中科院华南植物园、内蒙古大学等单位的20为同学参加了比赛。

8月10日上午同学到国家动物博物馆,参观馆内各种动物标本,哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类,软体动物,节肢动物蛛形纲、昆虫纲鞘翅目和鳞翅目。馆内各种动物标本,尤其是昆虫纲的动物标本十分丰富,不仅有中国本土的标本,还有来自国外的各种标本,同学们还还参观了与人类文明社会进步的生物和工具的进化,如渔业、牧业、林业、农业、纺织业等等。还有与动物相关的文化,如龙文化,剪纸等。与生态文明相关的生物入侵,和与农业息息相关的虫害等,对人类物质生活和精神生活有重要影响。

8月15日上午,同学们参观了位于北京师范大学校园内的北京师范大学濒危雉类繁育中心和北京猛禽救护中心,在濒危雉类繁育中心,张雁云教授带同学们参观了孵化室、育雏间、饲料加工室、种雉笼舍等,并为同学们讲解了北京师范大学在黄腹角雉饲养、人工授精、精液品质分析及保存、孵化、生理、育雏、野化训练、再引入等方面取得的成果。在猛禽救护中心,中心主任宋杰教授向大家介绍了中心成立以来的猛禽救助情况,并带同学们参观了手术室、康复室、训练场,使同学们了解了猛禽中心规范的救护程序、先进的理念和设备。

16日上午,“生物多样性全国研究生暑期学校暨第八届翠鸟论坛”举行了闭幕式,暑期学校校长、北京师范大学张雁云教授进行了总结,北京师范大学研究生院培养处郭海燕副处长和生命科学学院王英典院长颁发了获奖证书,张雁云教授和郭海燕副处长颁发了结业证书。

 

翠鸟论坛“金翠鸟奖”获奖名单

洪心怡(台湾师范大学),李藤(香港大学),夏灿玮(北京师范大学),邢晓莹(中科院动物所)

翠鸟论坛“银翠鸟奖”获奖名单

吴星兵(东北林业大学),包诗洁(兰州大学),戴宇飞(厦门大学),李珊珊(海南师范大学),徐中琪(台湾东华大学)

鄂明菊(东北师范大学),胡晗(中科院古脊椎动物与古人类研究所),董锋(中科院昆明动物所)

翠鸟论坛优秀报告将获奖名单

梁丹,王文娟,黄秦,周爽,陈德,周瑜,谭坤,王敏,张雷,和雪莲,赵东东,汪晓阳,钱晨,施丽敏,石美,张媛

翠鸟论坛优秀墙报奖获奖名单:

彭鹤博(复旦大学),王军燕(复旦大学),高瑞瑞(陕西师范大学)

羽毛球比赛获奖名单:

冠军:张晓峰(北京师范大学)和王宁(海南师范大学)组合

亚军:张欣宇(东北林业大学)和邢晓莹(中科院动物所)组合

附1:学术委员会

学术顾问:郑光美院士 周忠和院士

主任:张大勇

副主任:张正旺

委员:葛剑平 刘小如 李寿先 王勇 Per Alstrom 丁平 卢欣 雷富民 梁伟 许育诚 翟永功 刘定震 张雁云 张全国

附2:组织委员会

主 任:翟永功(北京师范大学生命科学学院副院长、基金委暑期学校项目负责人)

副主任:石中英 王长锐 郭海燕

委员: 张雁云 黄晨西 魏遵峰 张玉芬 叶伟萍 朱璧如 董路 郭冬生

工作分工:

总负责翟永功

校长:张雁云(协调、联系)

副校长:黄晨西(生活、财务)

副校长:董路(教务、运行)

后勤主管:朱璧如 张玉芬

宣传主管:叶伟萍 郭冬生

北京师范大学生命科学学院鸟类研究组的研究生积极参与了报到、宣传组稿、会场、野外实践、外出参观、羽毛球比赛等方面的组织工作。