成鸟存活率对欧洲鸣禽种群年际变化的影响大于繁殖生产力

本研究针对生物多样性锐减的严峻现状，通过分析欧洲恒定努力站点(EuroCES)2000-2021年间33种鸣禽的120万次捕获数据，首次在洲际尺度上证实成鸟存活率(adult survival)比繁殖生产力(productivity)对种群年际变化具有更强驱动作用。研究发现这种驱动作用存在空间异质性：在较冷地区两者影响更显著，且长距离迁徙物种的存活率贡献尤为突出。该成果为制定针对性保护策略（特别是长距离迁徙鸣禽）提供了关键科学依据，对缓解鸟类种群衰退具有重要实践意义。

　　

随着人类活动对地球生物多样性的压力日益加剧，越来越多的物种面临种群衰退甚至灭绝的威胁。理解种群数量变化的驱动机制成为制定有效保护措施的关键。在影响种群动态的诸多因素中，成鸟存活率(adult survival)和繁殖生产力(productivity)是最易量化的核心参数，但学界长期存在争议：对于寿命较短的鸣禽类物种，究竟是成鸟存活率还是繁殖生产力对种群年际变化起主导作用？这一科学问题不仅关系到对种群调控机制的理论认识，更直接影响保护资源的优化配置。

以往研究多局限于单一物种或特定区域，缺乏跨洲际、多物种的系统性分析。欧洲作为鸟类迁徙的重要通道，其鸣禽种群变化呈现出明显的空间异质性——北部寒冷地区的种群趋势与南部温暖地区存在显著差异，这种差异是否与不同气候条件下成鸟存活率和繁殖生产力的相对重要性变化有关？此外，物种特性如迁徙策略（长距离迁徙与短距离迁徙/留鸟）和繁殖栖息地（森林与芦苇湿地）是否会影响这些 demographic 参数的贡献程度？这些问题都有待深入探讨。

为解决这些科学问题，由芬兰自然历史博物馆Inari Nousiainen领衔的国际研究团队在《Oecologia》上发表了最新研究成果。研究人员利用欧洲鸟类环志联盟(EURING)协调的欧洲恒定努力站点(EuroCES)项目2000-2021年的长期监测数据，涵盖10个国家33种鸣禽的120万次捕获记录，通过构建线性混合效应模型(linear mixed effect models)，系统分析了成鸟存活率与繁殖生产力对种群年际变化的相对贡献，并探讨了空间气候梯度（以各国繁殖季平均温度为指标）、迁徙策略和繁殖栖息地的调节作用。

研究采用多步骤分析方法：首先使用专门处理恒定努力站点数据的Cesr软件包计算各物种在不同国家的年成鸟存活率、繁殖生产力和成鸟数量估计值；然后通过线性模型量化这两个demographic参数对种群年际变化的解释力度；最后利用线性混合模型评估气候梯度和物种特性的影响。为确保结果稳健性，研究还进行了包括不同数据筛选标准、空间自相关检验和系统发育控制在内的敏感性分析。

主要发现

1. 1.
   成鸟存活率的主导作用：模型结果显示，虽然成鸟存活率和繁殖生产力都与种群年际变化呈正相关，但成鸟存活率的贡献显著更强（约30%），表明即使是短寿命的鸣禽类，成鸟存活率也是种群年际变化的主要驱动因素。
2. 2.
   气候梯度的调节效应：研究发现气候梯度显著影响两个demographic参数的重要性——在较冷地区（如北欧），成鸟存活率和繁殖生产力对种群变化的解释力都更强。这可能是因为寒冷地区更严酷的气候条件增加了死亡率和繁殖成功率的变化幅度，同时北部种群中迁徙物种比例较高，迁徙过程本身的高死亡率也提升了存活率的重要性。
3. 3.
   迁徙策略的关键影响：长距离迁徙物种表现出与短距离迁徙/留鸟显著不同的模式——成鸟存活率的相对重要性在长距离迁徙物种中尤为突出，而繁殖生产力的贡献则相对较低。这可能源于长距离迁徙物种受迁徙时间表限制，其繁殖努力的年际调节能力较弱，加上迁徙旅程的高风险性使成鸟存活率成为更敏感的参数。
4. 4.
   繁殖栖息地的有限影响：尽管森林繁殖和芦苇地繁殖物种在栖息地偏好上存在差异，但两个demographic参数的相对重要性在栖息地类型间未发现显著差别。这可能由于本研究栖息地分类较粗略，且森林繁殖物种在样本中占主导（25/33种），未来需要更精细的栖息地分类进一步验证。

研究结论与意义

这项研究首次在洲际尺度上证实了成鸟存活率对欧洲鸣禽种群年际变化的主导作用，揭示了这种作用随气候梯度和物种特性（特别是迁徙策略）而变化的规律。研究结果挑战了"短寿命物种更依赖繁殖生产力"的传统认知，强调即使是世代周期较短的鸣禽类，成鸟存活率也是种群动态的关键调控因子。

从保护实践角度看，这些发现具有重要指导意义：针对长距离迁徙鸣禽的保护应特别关注提高成鸟存活率的措施，如迁徙途中的栖息地保护和减少人为死亡率；而在寒冷地区，同时提升成鸟存活率和繁殖生产力的保护干预可能产生更大效益。研究展示的跨洲际合作模式和大数据分析方法也为未来生物多样性保护研究提供了范本。

值得注意的是，本研究测量的繁殖生产力基于夏季捕获的幼鸟数量，未能反映幼鸟在第一个冬季的存活情况和后续补充到繁殖种群的过程，这可能在一定程度上低估了繁殖生产力的长期贡献。未来研究可尝试结合幼鸟存活率估计，更全面地揭示不同生活史阶段对种群动态的相对贡献。此外，成鸟存活率和繁殖生产力的相对重要性可能存在年际波动，这需要更精细的时间序列分析来揭示。