• 随着变暖的气候改变科迪亚克熊的饮食,影响可

    2018-11-17 19:58:44

    随着变暖的气候改变科迪亚克熊的饮食,影响可能会波及生态系统 威廉德西,俄勒冈州立大学 经过几年在阿拉斯加科迪亚克岛上研究棕熊生态学的经历,我逐渐习惯于将溪流带入大

      随着变暖的气候改变科迪亚克熊的饮食,影响可能会波及生态系统

      威廉·德西,俄勒冈州立大学

      经过几年在阿拉斯加科迪亚克岛上研究棕熊生态学的经历,我逐渐习惯于将溪流带入大屠杀的场景。熊在哪里杀死并吃掉产卵的红鲑鱼,河床上满是鱼头,下颚和整个尸体,河岸上的植物被夷为平地。但是在2014年溪流产卵的高峰时期,我很困惑地发现没有熊或鲑鱼的部分。三文鱼在产卵后堆积并且在溪流中堆积,完好无损。

      过去三年我一直试图解决这个生态难题。经过广泛的实地和实验室工作以及科迪亚克国家野生动物保护区,弗拉特黑德湖生物站和俄勒冈州立大学的研究人员,我们得出了一个令人着迷的结论。

      一只棕熊在阿拉斯加绊倒了一只红鲑鱼。在温暖的岁月里,红色的接骨木果早熟,科迪亚克熊会留下充满鲑鱼的溪流来吃它们。图片:Jonathan Armstrong,CC BY-ND

      在温暖的岁月里,另一种最受欢迎​​的熊食 - 红色接骨木果 - 成熟得足以与鲑鱼季节重叠。这迫使熊在食物之间做出选择。令人惊讶的是,几乎所有的熊都选择了鲑鱼浆果。这种选择可能改变了食物网,并且随着预期的气候变暖而变得越来越普遍。

      我们的团队被熊看到“似乎违反直觉的转变。为什么他们会停止吃含有能量的高蛋白食物?”但很快,我们意识到我们的工作是全球关注的一个例子:当气候变化改变时会发生什么大自然的日程安排?

      时机就是一切

      变暖气候最明显的后果之一是物候变化 - 关键生物事件的时间,如孵化,开花或迁移。研究人员发现,所有类型的生物体的时间都在变化,但有些物种对温度的变化比其他物种更敏感。

      结果,大自然的时间表正在慢慢变得混乱。一些一起进化的物种,如鸣禽和毛毛虫,正在及时分开。

       其他的,如接骨木和鲑鱼,正在一起漂流。曾经暂时分开的物种现在能够以不可预测的结果进行交互。

      吃一条三文鱼的母熊在科迪亚克,阿拉斯加。图片:Caroline Deacy,CC BY-ND

      在科迪亚克岛的典型年份,我们研究的熊在盛夏期间以小溪形成产卵鲑鱼,在夏末转向浆果,最后在秋季转向捕捉河流和湖泊中的鲑鱼。这种模式为熊提供了持续供应的优质食品。熊一次只能在一个地方吃,每天只能吃很多,所以当它们的资源随着时间的推移而受益时,它们就会受益。当他们的主要食物在时间上重叠时,他们必须选择吃哪些食物和哪些食物要跳过。

      跟踪熊饮食

      每年,包括我自己,科迪亚克避难所生物学家Bill Leacock,现场技术员Caroline Deacy和几名志愿工作人员组成的团队都会与群集的昆虫,雨水和厚刷子争论收集有关鲑鱼奔跑,浆果作物时间和熊行为的数据。我们在远程野外营地工作,只能通过浮动飞机进入,没有电话接收或互联网接入。

      我们开发了多种关于熊饲养习惯的数据来源,每一种都填补了生态难题的一部分。首先,我们沿溪流放置了12个延时摄像机,以了解熊在浆果成熟前后对鲑鱼的反应。接下来,我们使用GPS项圈跟踪红接骨木季节之前,期间和之后的雌性熊。

      为了确保我们不只是目睹当地现象,我们分析了在科迪亚克岛西南部河流和河流捕捞熊的空中调查期间收集的数据。最后,我们进行了一项散布调查,以确保熊吃的是接骨木果而不是一些神秘的食物。总之,我们的数据显示,即使溪流中挤满了产卵鲑鱼,熊也会转而吃红色的接骨木果!

      红色接骨木浆果在科迪亚克,阿拉斯加。图片:Caroline Deacy,CC BY-ND

      为什么要把鱼换成水果?

      为什么会发生这种情况仍然是一个悬而未决的问题,但有证据表明,熊在食物选择中对蛋白质含量做出了反应在人工饲养中,熊提供自助食物不​​会简单地选择能量最丰富的选择 - 即100%脂肪的食物。相反,他们选择均衡的饮食,包括适量的蛋白质,或约占其总热量摄入量的17%。我们并不确切知道为什么17%是一个神奇的数字,但它最大化了熊增重的速度。

      产卵鲑鱼已经通过它们的脂肪储存燃烧,它们的身体大约有80%的蛋白质。最常见的浆果,如蓝莓,含有非常少的蛋白质,但红色接骨木果含有约13%的蛋白质,因此它们可以帮助快速生长。

      对熊健康的主要担忧是,食物之间的重叠越来越多,迫使熊在它们之间做出选择。这就像在早餐和午餐之间选择一样,两者都在早上8点供应,然后挨饿直到晚餐幸运的是,科迪亚克是一个拥有许多合适食物的熊天堂,包括在不同生境中不同时期产卵的遗传多样性鲑鱼种群。跳过早期产生的鲑鱼的熊仍然可以捕获后来在河流和海滩上产卵的鲑鱼。鲑鱼运行确保熊总能吃点东西。

      然而,在美国西北部,曾经强大的鲑鱼种群现在由均质孵化的鲑鱼种群占主导地位。在这里,食物之间的重叠增加可能会对熊等捕食者产生更大的影响。保护的关键教训是,如果我们保持自然复杂和完整,那么气候变化造成的破坏对我们关心的物种的危害就会小一些。

              

              

          

      超越流的影响

      科迪亚克的其他生态系统怎么样?鲑鱼在海洋中生长时会积累营养物质,然后当它们向上游产卵时将这些营养物质输送到淡水中。当它们产卵后死亡时,它们的身体会为植物提供肥料。清道夫的美味小吃。

      熊通过从溪流中携带鱼并将部分消耗的尸体远离水而将赏金分散到陆地上。这使鲑鱼可供小型动物使用,这种动物本身无法捕获鱼类,并使植物远离产卵溪流而受精。当熊鲑鱼鲑鱼时,这种胴体分布停止,可能会伤害依赖熊捕鲑鱼的物种。

      重新安排自然

      当人们想到野生动物如何受到温暖世界的影响时,他们常常想到过热的动物或北极熊站在融化的冰山上。我们发现了更温暖的温度更微妙的影响:通过重新安排熊的“喂食选择,气候变化极大地改变了熊的行为,阻止了标志性的捕食者 - 猎物互动。科学家,博物学家甚至园丁都看到了整个自然界的生物学时间的变化,所以我们应该期待在未来见证更多令人惊讶的物种互动。

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      热门标题图片:Lisa / Flickr

      William Deacy,俄勒冈州立大学博士后研究员

      本文最初发表于The Conversation。阅读原始文章。