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食物供给及其他stressors对海洋顶级捕食者种群影响的预测

食物供给及其他stressors对海洋顶级捕食者种群影响的预测

  

食物供给及其他stressors对海洋顶级捕食者种群影响的预测(图1)

  野生动物旅游可以改变动物行为,影响生命率,并降低种群生存力,但在其他人类和环境干扰的背景下,其影响仍未得到充分研究。利用模拟LONG8模型并借助跨越八年的稳健长期数据集,研究人员评估了在西澳大利亚邦伯里外海,野生动物喂养在其他人源和环境stressors背景下对印度太平

  野生动物旅游可以改变动物行为,影响生命率,并降低种群生存力,但在其他人类和环境干扰的背景下,其影响仍未得到充分研究。利用模拟模型并借助跨越八年的稳健长期数据集,研究人员评估了在西澳大利亚邦伯里外海,野生动物喂养在其他人源和环境stressors背景下对印度太平洋宽吻海豚Tursiops aduncus种群轨迹的贡献。研究预测该海豚种群将在100年内从350只下降到7.41只(标准差 SD = 4.61),并表明食物供给(已显示降低幼崽存活率)加剧了该结果,使预测的下降幅度从85.5%增加到98%。共存的stressors,包括潜在的麻疹病毒(morbillivirus)爆发和其他人为干扰,被证明进一步加速了预测的种群下降。相比之LONG8下,模拟的旨在提高幼崽存活率的管理行动成功逆转了预测的下降。根据研究结果,研究人员建议管理行动应优先减少那些对野生动物造成已记录适应性代价且更易于处理的人为活动(即食物供给)的影响。

  随着人类压力的增加,需要更好地评估多重stressors(如野生动物旅游、气候变化、疾病爆发、有害藻华、石油泄漏、渔业兼捕和栖息地丧失)的累积影响。食物供给(food-provisioning)作为一种看似良性的活动,可能降低野生动物适合度(fitness),但其在多重stressors背景下的影响尚未被量化。印度太平洋宽吻海豚(Tursiops aduncus)种群在邦伯里(Bunbury)海岸受到食物供给、船舶交通、疾病爆发等多种压力,但长期监测难以从野外数据直接判断种群下降趋势。先前研究已预测该种群下降,并识别出低繁殖输出为主要驱动因素。本研究旨在评估食物供给及多重stressors对该海豚种群生存力的累积效应,并模拟管理措施的效果。该研究发表在《Oikos》。

  研究人员利用种群生存力分析(population viability analysis,PVA)软件Vortex(版本10.10.0.0)进行个体和年龄基础的蒙特卡洛模拟。主要参数基于2007–2015年邦伯里海豚种群的长期数据(828次船基照片识别调查,2282次群次记录)。关键方法包括:1)估计非供给个体和所有个体(含供给与非供给)的年龄特异性死亡率(calf mortality、juvenile mortality、adult mortality)和繁殖率(成年雌性繁殖比例);2)模拟四个附加场景(A:麻疹病毒爆发,B:人类干扰增加幼崽死亡率,C:累积干扰,D:管理措施);3)进行两种敏感性分析(固定比例变化和基于观测方差的变化)。样本队列来源为西澳大利亚邦伯里沿海120 km2区域的野生海豚。

  **额外场景**:麻疹病毒爆发(A)使PE=97%,人类干扰(B)使PE=83%,累积干扰(C)使PE=100%,且种群在15年内下降50%。管理场景(D)显示,通过降低幼崽死亡率(减至基线)并提高繁殖率(近两倍),可实现正增长率(r=0.023),种群100年后达350.45只(SD=24.22),灭绝概率为0。

  **敏感性分析**:基于观测方差和固定比例变化均表明,成年雌性繁殖比例(即繁殖率)是影响种群动态的最关键参数。

  讨论部分指出,食物供给加剧了种群下降,且其负面影响在十年后才显现,这与“补充喂养可能帮助野生动物应对气候变化”的观点相反。累积stressors(如食物供给、疾病、船舶干扰)可导致灭绝漩涡(extinction vortex),预测仅15.4年即灭绝。管理上,应优先处理易管控的stressors(如食物供给),并建议在Koombana湾实施多区域保护措施(限制船舶活动等),结合监督执行。研究结论翻译如下:评估多重并发stressors的影响是现代有效保护和可持续发展的当务之急。由于缺乏数据(尤其是长寿命物种),建模框架(如PVA)有助于量化活动影响。研究结果支持以下观点:在累积干扰背景下,看似良性的娱乐活动可能对野生动物生存力产生显著影响。由于野生动物种群目前面临大量自然和人为干扰,保护行动需针对那些更易管理的问题,以增强对多重stressors的韧性。