結(jié)果

卵浮力

記錄到的平均上升速率為8.6 ± 7.1米/天。然而，如標(biāo)準(zhǔn)差所示，個(gè)體速率變化很大，范圍從0.7到27.7米/天，中位數(shù)為5.6米/天。總體而言，上升速率在同一卵塊內(nèi)和不同雌體之間都有變化。雌體3主要產(chǎn)生快速卵，上升速率為20.2 ± 5.6米/天；雌體2和4主要產(chǎn)生慢速卵，上升速率為2.3 ± 2.0米/天；而雌體1既產(chǎn)生快速卵也產(chǎn)生慢速卵，上升速率范圍從3到16.5米/天。觀察到的上升速率差異在雌體3與雌體2、4以及混合2之間是顯著的。卵密度在1.0006和1.0268 g cm?3之間變化，平均為1.0194 ± 0.0063 g cm?3。

根據(jù)方程計(jì)算迪斯科灣卵的上升速率。使用這兩個(gè)方程，唯一未知的因素是其他固體物質(zhì)的密度。使用Visser和Jónasdóttir的密度范圍計(jì)算上升速率，得到的速率范圍從+11米/天到-12米/天。要獲得正上升速率，其他固體物質(zhì)的密度必須小于1.14 g cm?3。其他固體物質(zhì)密度為1.08 g cm?3時(shí)，上升速率為8米/天，相當(dāng)于卵密度為1.0191 g cm?3。

超哲水蚤（C. hyperboreus）的卵孵化情況

圖4. 實(shí)驗(yàn)1（雌性在2.5°C下培養(yǎng)）和實(shí)驗(yàn)2（雌性與卵在相同溫度下培養(yǎng)）中，不同溫度下哲水蚤卵孵化平均比例(%)±標(biāo)準(zhǔn)誤(SE)隨時(shí)間(d)的變化關(guān)系。

總的來說，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中卵的孵化成功率都很高，實(shí)驗(yàn)1在75%到83%之間，實(shí)驗(yàn)2在88%到98%之間。實(shí)驗(yàn)1中0-7°C下卵的平均發(fā)育時(shí)間在5.8到2.8天之間，實(shí)驗(yàn)2中0-10°C下在5.3到1.7天之間，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中溫度的影響均顯著。盡管實(shí)驗(yàn)2的溫度略低，但在所有溫度下卵孵化都顯著快于實(shí)驗(yàn)1。為兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中不同溫度區(qū)間計(jì)算的溫度系數(shù)Q10在2.6到5.4之間，其中從0°C到2.5°C的值最高。應(yīng)用Belěhrádek函數(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了顯著擬合，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中r2 > 0.99。

無節(jié)幼體長度頻率分布

在應(yīng)用的三種測量方法中，對(duì)于大于N3的無節(jié)幼體期，第二個(gè)全長測量值和頭胸甲長度在識(shí)別不同的長度等級(jí)時(shí)最有用。第一個(gè)全長測量值的變異系數(shù)通常是第二個(gè)全長測量值的兩倍，頭胸甲長度的變異系數(shù)最低。無節(jié)幼體各期的平均長度見表4。

無節(jié)幼體發(fā)育

在40天的實(shí)驗(yàn)期間，投喂處理中的無節(jié)幼體發(fā)育到N5，而在饑餓處理中，發(fā)育通常停滯在N3。

在饑餓處理組中，幼體發(fā)育普遍停滯于N3階段（圖7）。然而，仍有高達(dá)9%的無節(jié)幼體在饑餓條件下發(fā)育至N4階段。長期饑餓似乎未影響無節(jié)幼體的存活能力，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)投喂組與饑餓組的死亡幼體比例基本相當(dāng)（分別為77%和66%）。在最初的非攝食階段，投喂組與饑餓組的平均發(fā)育時(shí)間（MDT）無顯著差異，因此表5展示了所有處理的平均MDT值。從N3階段開始，可觀察到幼體消化道內(nèi)存在鹽生角毛藻（R. salina）及腸道蠕動(dòng)現(xiàn)象。每次投喂前對(duì)瓶內(nèi)葉綠素a濃度的三日監(jiān)測顯示，投喂組與饑餓組的濃度分別為6.3±0.7μg Chl a/L和0.2±0.1μg Chl a/L。發(fā)育階段持續(xù)時(shí)間隨階段晉升而延長，其中最長的N4階段持續(xù)14.5天。通過將相對(duì)階段持續(xù)時(shí)間與貝拉赫拉德克胚胎發(fā)育時(shí)長函數(shù)結(jié)合，推算出不同溫度下無節(jié)幼體的發(fā)育時(shí)間（圖8）。投喂組與饑餓組的無節(jié)幼體日死亡率分別為0.09 d?1和0.04 d?1。

碳和脂質(zhì)含量

在非攝食階段（卵至N3），觀察到碳含量呈現(xiàn)明顯的下降趨勢，隨后在攝食階段（投喂4天的N3fed至N4）碳含量增加，盡管重復(fù)樣本間的變異很大。

然而，只有在N3與N4之間以及卵與N3之間，觀察到的碳含量差異是顯著的。投喂4天的N3其碳含量比饑餓的N3高出59%。C. hyperboreus 卵的總脂質(zhì)含量為每卵0.55微克，約占碳含量的72%，以及卵干重的46%（使用體積與干重轉(zhuǎn)換因子0.29皮克碳/立方微米計(jì)算得出）。蠟酯是主要的脂類，在所有階段均占總脂質(zhì)的85-90%。TAG的含量相當(dāng)?shù)停?-4%；磷脂占總脂質(zhì)的6-12%，而甾醇的濃度低于檢測限。從卵到N3，蠟酯和TAG的脂質(zhì)總量呈普遍下降趨勢，但磷脂沒有。蠟酯的下降最為顯著，從卵到N3消耗了47%。孵化導(dǎo)致蠟酯減少12%（每天3.8%），而卵中儲(chǔ)存的蠟酯有35%在從N1發(fā)育到N3的過程中被消耗（每天4%）。對(duì)于TAG，趨勢略顯模糊，從卵到N1濃度初始上升，隨后從N1到N3下降。總體而言，階段、脂類以及階段與脂類的交互作用的影響均顯著。階段間的差異僅在蠟酯內(nèi)顯著，脂類間的差異在蠟酯與磷脂以及蠟酯與TAG之間顯著。

呼吸作用

呼吸速率隨溫度和發(fā)育階段升高而增加（圖10）。溫度（p<0.001）與發(fā)育階段（p=0.05）對(duì)呼吸速率的影響顯著，且在5°C時(shí)不同發(fā)育階段間的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（雙因素方差分析，經(jīng)Holm-Sidak多重比較檢驗(yàn)）。計(jì)算得到不同溫度區(qū)間的Q10值較高，范圍在2.6至7.8之間（表7）。在0-10°C條件下，覆蓋基礎(chǔ)代謝的最低碳需求經(jīng)計(jì)算分別為N1期個(gè)體體重的1.8-8.8%和N3期個(gè)體體重的3.9-12.8%（表7）。

能量需求

為了評(píng)估我們不同測量值之間的一致性，根據(jù)從N1到N3的脂質(zhì)減少量以及N1在5°C下的呼吸速率計(jì)算了理論階段持續(xù)時(shí)間。該理論階段持續(xù)時(shí)間為6.3天，而實(shí)測階段持續(xù)時(shí)間為6.8天。然而，用于脂質(zhì)分析的N1（日齡4天）和N3（日齡12天）之間的實(shí)際時(shí)間差是8天。因此，使用脂質(zhì)消耗的實(shí)際時(shí)間（8天）和脂質(zhì)的減少量，計(jì)算出N1的理論呼吸速率為0.086納摩爾氧氣/小時(shí)，比實(shí)測值低21%。相應(yīng)地，要使測量值吻合，呼吸速率應(yīng)降低21%，或脂質(zhì)含量應(yīng)增加27%，這被認(rèn)為在測量誤差范圍內(nèi)。根據(jù)N3的呼吸速率為0.172納摩爾氧氣/小時(shí)，計(jì)算出N3的最大饑餓時(shí)間可達(dá)6天，而觀察到的N3饑餓潛力至少為30天。