动物也熬夜?可能是人类害的!

旅行   2024-10-22 11:01   北京  




夜猫子晚间现状







人类会熬夜,

但你听说过动物也会熬夜吗?



尽管有一些喜欢熬夜的“夜猫子”,也有一些打工人不得不在夜里加班,但总体而言,我们人类仍然遵循着“日出而作,日落而息”的生活习惯。其实和人类一样,野生动物往往也在特定的时间中更加活跃,比如大多数鸟类和人类一样是日行性动物,主要在白天活动,在夜晚休息;大多数蝙蝠则是夜行性动物,仅仅在夜晚出没。在科学研究当中,这种生物体在24小时内表现出的周期性活动模式被称作“日活动节律”。




演化的结果




野生动物的“日活动节律”是长期演化形成的结果【1】,许多外部因素可能在这个过程中发挥了作用。例如,在距今约2亿年前的中生代,现代哺乳类动物的祖先们几乎都是夜行性的,这是因为此时地球上的霸主——恐龙,往往是在白天活动的,哺乳动物不得不“伏低做小”,通过在夜晚活动来躲避恐龙的捕食和竞争。一直到大约5000万至3000万年前,恐龙日渐式微时,哺乳动物中的一支,也就是现今灵长类的祖先,才率先逐渐演化出了以日行性为主的“日活动节律” 【2】


在恐龙时代,现生哺乳动物的祖先十分弱小,并且往往是夜行性的(图源:Mark Witton,University of Portsmouth)。


然而,在恐龙灭绝数千万年后的今天,现生的许多哺乳动物不得不和他们的祖先一样体验另一种“超级捕食者”的恐惧,并因此增加它们在夜晚的活动时间,而这种“超级捕食者”正是我们人类自己。


图片来源:

ttps://cn.best-wallpaper.net/The-Human-Element-2018_wallpapers.html




动物为什么“熬夜”




在《科学》上发表的一项研究分析了人类活动对62种哺乳动物的“日活动节律”产生的影响,研究结果发现,与人类干扰较弱的地区相比,生活在人类干扰较强的地区的哺乳动物平均将它在夜间的活动增加了1.36倍!【3】具体而言,假设某种动物的活动原本有一半在白天,一半在夜晚,那么平均而言,当人类活动较强时,这种动物在夜晚的活动将增加到68%,在白天的活动则将相应减少到32%。


例如,在加蓬没有狩猎活动的地区,花豹(Panthera pardus)有46%的活动发生在夜晚,在狩猎活动频发的地区,这一比例则上升到了惊人的93%;在波兰的天然林中,野猪(Sus scrofa)有48%的活动发生在夜晚,在城镇地区,这一比例则上升到了90%。一些看起来对野生动物无害的活动,例如徒步与生态旅游等,也可能增加哺乳动物在夜晚的活动。例如,在阿拉斯加人迹罕至的地区,棕熊(Ursus arctos)仅有33%的活动发生在夜间,在开展生态旅游的地区,这一比例则上升到了76%。


哺乳动物在人类活动较强的地区往往更多在夜晚活动(图源:引自[3])。


从好的方面讲,哺乳动物们通过减少在白天的活动,增加在夜晚的活动,能够更好地和人类实现“错峰出行”,从而减少与人类发生冲突概率。例如,体重可达500公斤以上的棕熊,棕熊在北美常对人类的生命财产安全造成威胁,并因此遭到报复性的猎杀。然而,通过增加自身在夜晚的活动时间,棕熊可以显著降低自己被人类杀死的概率【4】。因此,野生动物对“日活动节律”的调整可能有助于促进他们和人类的共存。


棕熊常常与人类发生各种冲突(图源:

https://www.fortheloveofbears.org/blog/what-is-human-bear-conflict-and-how-can-i-helpnbsp)


从坏的方面讲,调整“日活动节律”也可能需要野生动物付出不菲的代价。野生动物的生理结构往往是与他们的生活习性相适应的。例如,多种灵长类(也就是各种猿猴)往往主要在白天活动,相应地,与适应夜间活动的物种相比,它们的角膜尺寸较小【5】。因此,在夜晚不能获得足够的光照时,它们就变成了“瞎子”。人类活动的日益扩张可能使这些动物陷入两难的境地:如果继续在白天活动,它们将面临较高的被人类杀死的风险;如果增加在夜晚的活动,它们寻找食物、配偶和躲避天敌的效率都将大大下降。


与日行性的灵长类(左一:猕猴Macaca mulatta,左二:普通绒Callithrix jacchus)相比,夜行性的灵长类(左三:红懒猴Loris tardigradus,左四:鼠狐猴Cheirogaleus major)具有更发达的眼睛。图片来源:bing


另外,“日活动节律”的变化可能也会扰乱自然界原本的食物链。例如,在美国的圣克鲁兹山脉,郊狼原本主要在白天活动,并且捕食同样在白天活动的松鼠和鸟类,但随着城市化的扩张,郊狼在夜晚的活动增加,并且转而捕食在夜晚活动的老鼠和兔子【6】。通过捕食,郊狼及其他食肉动物可以控制猎物的种群数量,因此,这种捕猎对象的变化可能导致一些猎物(具体到这里就是松鼠和鸟类 )的数量出现难以控制的增长。


作为一种捕食者,郊狼具有重要的生态学功能,这种功能与它们的行为密切相关 图源:

https://www.reconnectwithnature.org/getmedia/1865f78f-27b6-4460-9db7-47e8b5a35fac/Mark-Hanna-Hammel-Woods-October-2018-3.jpg?width=1200&height=800&ext=.jpg。


除了“日活动节律”以外,野生动物的许多其他行为也都受到了人类活动的影响,比如野生动物的捕食的频率、活动范围的大小、移动的速度和距离等等【7】 。与野生动物的灭绝相比,这些变化更为隐秘,但同样可能影响生态系统乃至整个人类社会的福祉。如何通过恰当的管理与保护,使人类在可持续发展的同时,尽量减少对野生动物产生的影响,是科学界乃至整个人类社会都需要面临的一个重大课题。




作者:刘鸣章(国家自然博物馆动物学博士)

专业审校:何长欢

编辑:付琦


参考文献:

[1] Gilbert, N. A. et al. Daily activity timing in the Anthropocene. Trends in Ecology & Evolution 38, 324 – 336 (2023).

[2] Maor, R. et al. Temporal niche expansion in mammals from a nocturnal ancestor after dinosaur extinction. Nature Ecology & Evolution 1, 1889–1895 (2017).

[3] Gaynor, M. K. et al. The influence of human disturbance on wildlife nocturnality. Science 360, 1232 – 1235 (2018).

[4] Lamb, C. T. et al. The ecology of human–carnivore coexistence. PNAS, 30, 17876–17883 (2020).

[5] Ankel-Simons, F. & Rasmussen, D. T., Diurnality, nocturnality, and the evolution of primate visual systems. Yearbook of physical anthropology, 51, 100–117 (2008).

[6] Smith, J. A. Human activity reduces niche partitioning among three widespread mesocarnivores. Oikos, 127, 890–901 (2018).

[7] Zhang, C. et al. Human- induced behavioural changes of global threatened terrestrial mammals. Global Ecology and Biogeography, 32, 1645–1659 (2023)


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