高海拔鸻鹬繁殖生态学研究——青藏沙鸻

文摘   科学   2024-04-07 18:00   广东  



在全球变化的背景下,动物的生活环境被迅速改变。鸻鹬类群因栖息地丧失、被捕食压力增加和气候变化,而正面临着全球范围内的数量剧降。那些在高海拔以及两极地区繁殖的种群可能面临更大的挑战,因为其繁殖地区更容易受到气候变化的影响,且在这里繁殖还面临着昼夜温差大,低氧,高紫外线和短猎物窗口等困难。目前已有许多研究关注北极地区鸻鹬的繁殖生态,但对于高海拔繁殖的种群仍然缺乏了解。



我国的青藏高原是珍稀野生动物的天然栖息地和高原物种基因库。在这里繁殖着多种鸻鹬,如环颈鸻(Charadrius alexandriunus)、金眶鸻(Charadrius dubius)、红脚鹬(Tringa totanus)和国家二级保护动物鹮嘴鹬(Ibidorhyncha struthersii)等。对这些物种开展长时间的种群繁殖监测,收集其生活史、生态学和行为的基本数据,有助于我们理解物种面对全球变化的脆弱性,进而在脆弱生境中更好地保护它们。


青藏沙鸻 作者:Manuel Schweizer


中山大学刘阳教授研究团队于2014年起,对青海湖繁殖的鸻鹬展开监测研究。2022年,团队基于基因组分析,将在青藏高原繁殖的原蒙古沙鸻(Charadrius mongolus)亚种提升为一个独立物种,即青藏沙鸻(Charadrius atrifrons)(Wei et al. 2022)。经过多年的数据积累(2014-2019),2024年,团队首次报道了青藏沙鸻详尽的繁殖生态研究,为今后进一步的研究以及保护工作的开展奠定了重要基础。研究成果于今年2月发表在Journal of Ornithology,题目为"Breeding ecology of a high-altitude shorebird in the Qinghai–Tibetan Plateau"。论文第一作者和通讯作者为那尔虎兰·哈力木别克,中山大学刘阳教授为共同通讯作者。共同作者为中山大学生态学院在读硕士研究生林曦等。本研究得到了青海省林业和草原局的科研项目的资助。


青藏沙鸻种群研究地和巢分布


该研究发现,青藏沙鸻繁殖特点为开始时间晚、繁殖周期短和繁殖成功率低。每年5月初,青藏沙鸻开始产卵,持续到6月下旬停止。没有发现多次繁殖的迹象。卵大多产在开阔裸露沙地的浅坑中,单次产卵大多为3枚,平均孵卵持续26.3天。雌雄亲鸟在体型上存在性二态,雌性更重,但雄性跗跖更长。总孵化成功率为37.11%,繁殖季早期比后期的巢存活得更好,这在不同年间是一致的。巢捕食者主要为赤狐(Vulpes vulpes)和欧洲獾(Meles meles),亲鸟孵卵时还面临羊群的干扰。


青藏沙鸻的巢照片(上)

红外相机拍摄到一只雌性亲鸟在保护巢穴(下)


研究还发现,青藏沙鸻是社会一夫一妻制,双亲协作孵卵。两性在孵卵时间上均匀分配,没有显著差异,整体孵卵时间长,占一天中的94.4%。雌雄孵卵呈明显的昼夜分工模式,雄性主要负责夜间而雌性主要负责白天。

雌雄亲鸟的昼夜分工以及孵卵时间的24小时节律


研究结果表明,气温是高海拔鸻鹬繁殖的主要制约因素之一青藏沙鸻的繁殖季较短,这一点与北极的近缘种相似,但相同纬度的低海拔的环颈鸻种群却拥有更长的繁殖时间。高海拔较低的环境温度导致了繁殖窗口期较短暂。与此同时,雌性更大的体重与双亲照顾的模式可能是对恶劣繁殖环境的响应,即高海拔的寒冷和高繁殖失败率。此外,与北极近缘种相比表明,即使生态和生活史特征相似的物种也存在行为差异,这意味着关于高原鸻鹬的繁殖生态学是必要的。未来需要进一步对种群动态进行研究,以更好地了解气候变化如何影响及塑造高原繁殖物种对环境的适应。


野外调查工作照


文章链接

https://doi.org/10.1007/s10336-024-02159-y


作者简介


林曦,在读研究生



比起收集鸟种更喜欢观察行为的“假”观鸟人。

最近短暂在英服交流了2个月重新回归国服。

着迷于行为与进化(Nothing in biology makes sense except in the light of evolution!),开始认真思考保护。


研究方向:动物行为学、宏进化生态学


参考文献

Wei, C., M. Schweizer, P. S. Tomkovich, V. Y. Arkhipov, M. Romanov, J. Martinez, X. Lin, N. Halimubieke, P. Que, and T. Mu. 2022. Genome-wide data reveal paraphyly in the sand plover complex (Charadrius mongolus/leschenaultii). Ornithology 139:ukab085.

审核 | 飞雪 曾晨

排版 | 牛晓童

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