体型大小通过巢穴竞争和父亲抚育行为影响雄性蟾蜍（Leptobrachium boringii）的繁殖成功率

《Animal Behaviour》：Body size drives male reproductive success through nest competition and paternal care in the toad Leptobrachium boringii

繁殖策略与体型关联性研究揭示中国特有蛙类Emei mustache toad雄性通过巢穴竞争（防御型、剥削型、卫星型）和亲代抚育（与体型正相关）提升繁殖成功率，为濒危物种保护提供理论依据。

　　

Raziya Abliz|魏张|刘双|熊如峰|黄春华|李军|赵冕|顾志荣|苏曼|魏刘|吴华

中国湖北省华中师范大学生命科学学院遗传调控与整合生物学重点实验室，武汉，中华人民共和国

两栖动物在繁殖策略上表现出显著的多样性，但在进化背景下对其生活史的研究仍然有限。因此，在本研究中，通过结合3年的野外行为观察和微卫星分析，研究了雄性Leptobrachium boringii的繁殖策略如何影响其繁殖成功率。我们发现，雄性通过巢穴竞争和亲代抚育来提高繁殖成功率，其中体重是最重要的影响因素。根据体重，雄性的巢穴竞争策略可分为三种类型：防御型、利用型和辅助型。这三种策略在体重和繁殖成功率上存在显著差异，防御型雄性产生的后代最多，其次是利用型和辅助型雄性。在亲代抚育方面，护卵时间与后代存活率呈正相关；抚育后代的雄性比不抚育后代的雄性拥有更多的后代且后代存活率更高。值得注意的是，护卵时间与体重呈正相关，表明体重较大的雄性提供更长时间的亲代抚育，这解释了它们更高的繁殖成功率。总体而言，这些结果表明体重是塑造L. boringii雄性繁殖策略和繁殖结果的关键因素，这种作用是通过策略差异化和亲代抚育的协同效应实现的。我们的发现不仅加深了对个体特征与繁殖成功率之间联系的理解，还为稀有和濒危两栖动物的表型保护提供了科学依据。

研究地点

连续三年，在湖南省巴东岗山国家自然保护区的一条小溪中（图1a），系统观察了L. boringii在整个繁殖季节（3月中旬至6月初）的交配行为。该研究溪流坡度平缓，水流较浅，没有明显的瀑布，溪流中分布着许多平坦的石头，这些石头在水中时大多保持稳定（图1b）。

L. boringii的交配前巢穴竞争策略

对巴东岗山地区的L. boringii进行为期3年的研究发现，雄性之间的巢穴竞争非常激烈。研究期间共采集并测量了191只雄性和223只雌性（2022年：46只雄性，51只雌性；2023年：81只雄性，68只雌性；2024年：64只雄性，104只雌性）。2022年至2024年的巢穴竞争比例（潜在竞争者与资源单位的比例）分别为2.10（46:22）、5.06（81:16）和3.05（64:21），平均而言，只有1/2-1/5的雄性能够获得繁殖巢穴。

讨论

本研究以中国特有的两栖动物L. boringii为对象，结合野外观察和微卫星分子标记技术，系统评估了影响雄性繁殖成功的关键因素，并检验了三个预先提出的假设。

研究结果强烈支持我们的假设1，即体重是驱动策略差异化和繁殖结果的主要因素。例如，体型较大的L. boringii雄性...

作者贡献

Raziya Abliz：撰写初稿、软件开发、方法设计、数据收集与分析、概念构建。魏张：撰写、审稿与编辑、资源协调、项目管理和方法设计、资金筹集。刘双：数据收集与分析。熊如峰：数据收集。黄春华：数据收集。李军：方法设计。赵冕：方法设计。吴华：撰写、审稿与编辑、资源协调、方法设计、资金筹集。顾志荣：数据收集。

数据获取

本研究使用的数据集作为补充材料提供。

利益声明

作者声明没有利益冲突。

致谢

我们感谢袁菊英在野外工作期间的协助，同时也感谢湖南巴东岗山国家自然保护区在野外调查中的支持。本研究得到了国家自然科学基金（项目编号：32201271和32071488）的资助。