黑背胡狼(Lupulella mesomelas)对南非不同土地利用类型的饮食响应:DNA宏条形码揭示的觅食策略适应性

【字体: 时间:2025年10月11日 来源:Ecology and Evolution 2.3

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  本研究通过DNA宏条形码技术,系统分析了南非大卡鲁地区三种土地利用类型(自然保护区、狩猎农场和畜牧农场)中黑背胡狼的饮食组成。研究发现胡狼表现出高度的饮食可塑性:在拥有大型食肉动物的自然保护区内饮食多样性最广;狩猎农场中以大羚羊为主要食物;畜牧农场中绵羊占据主导地位。季节性变化显示,啮齿类动物在旱季成为关键资源,而中型有蹄类在雨季消费增加。研究首次通过景观尺度揭示了胡狼通过优化觅食策略平衡主动捕食与腐食行为,为理解中型食肉动物在人类改造景观中的适应机制提供了重要见解,对野生动物管理和人兽冲突缓解具有指导意义。

  
ABSTRACT
黑背胡狼作为中型犬科动物,凭借其杂食性和机会主义取食策略,在南非不同景观和土地利用类型中展现出强大的适应能力。本研究通过DNA宏条形码技术分析胡狼粪便样本,系统比较了南非三种土地利用类型(拥有大型食肉动物的自然保护区、无大型食肉动物的狩猎农场、半干旱卡鲁地区的畜牧农场)中胡狼的饮食差异。结果显示:自然保护区内胡狼饮食多样性最广;畜牧农场和狩猎农场中特定猎物物种占主导,如畜牧农场的绵羊和狩猎农场的大羚羊。啮齿类动物在所有土地利用类型中均为重要饮食组分,大型有蹄类动物(>100 kg)在不同生境中保持稳定摄入。季节性变化表明啮齿类在旱季作为关键资源,中型有蹄类在雨季消费增加。特别值得注意的是,畜牧农场中斯汀伯克在春秋季的消费量甚至超过绵羊。本研究揭示了胡狼通过调整饮食策略适应猎物可获得性、生境条件和捕食者存在的行为灵活性。
1 Introduction
黑背胡狼在扩散过程中几乎不受地理障碍限制,能够长距离移动而不受围栏阻碍。尽管经历数个世纪的人口控制努力,该物种仍在农场和大多数保护区繁衍生息。其广泛的生境耐受性、高繁殖输出和饮食灵活性使其成为变化中的人为景观中的常见栖息者。
历史上胡狼主要被视为食腐动物,依赖大型食肉动物提供的资源。然而随着大型食肉动物在农业区的移除,胡狼在这些生态系统中成为顶级捕食者。这种转变表明胡狼不仅依赖大型尸体,还能适应开发更广泛的猎物资源,扩展其生态位。
研究胡狼饮食对于理解其在包括人类改造景观在内的各种生境中的成功适应至关重要,可为野生动物管理和保护提供宝贵见解。食肉动物资源选择主要受猎物丰度和影响猎物可获得性与脆弱性的景观特征影响。评估胡狼饮食可以深入了解其影响的猎物物种、与其他捕食者的竞争或促进作用、饮食灵活性以及对特定猎物的依赖程度。
作为杂食动物,胡狼根据可获得性利用广泛的食物资源,从机会主义食腐到主动捕食包括藏匿在植被中的幼崽。观察表明胡狼能够捕食超过25 kg的有蹄类物种,证明其不仅依赖大型捕食者提供的腐肉。胡狼表现出饮食灵活性,根据资源可获得性调整大小型哺乳动物的摄入。在存在大型食肉动物时可能更依赖腐肉,而在无大型食肉动物区域则主动捕食较小易得猎物包括牲畜。
土地利用实践如畜牧业、狩猎养殖、农业和保护进一步影响胡狼饮食。因此胡狼饮食同时受自上而下(如大型食肉动物存在)和自下而上(如猎物大小、丰度、行为和生境)因素影响。这些生态和人为变量驱动了取食行为的区域差异,使广泛概括复杂化。
DNA宏条形码为利用粪便样本作为DNA来源分析物种饮食提供了及时准确的方法。与传统方法相比,该方法已被证明能更完整地研究捕食者物种的觅食生态位。本研究通过DNA宏条形码调查了南非大卡鲁地区三种不同土地利用类型中黑背胡狼的全年饮食,比较了有狮子猎豹的自然保护区、无这些顶级捕食者的狩猎农场及相邻畜牧农场的胡狼饮食模式。
研究主要解决三个问题:1)胡狼饮食如何在不同土地利用类型间变化;2)各景观中胡狼的整体饮食及其季节性变化;3)大型捕食者的存在与否是否影响胡狼对大型野生有蹄类的消费及其对小型猎物物种消费的影响。通过解决这些问题,旨在全面了解黑背胡狼如何响应土地利用和捕食者存在调整觅食策略,为制定平衡保护目标与农业利益的有效管理策略提供关键知识。
2 Methods
2.1 Study Site
研究区域位于南非东开普省格拉夫-里内特以外约50公里处,涵盖三种对比土地利用类型:小型牲畜和牛农场、有大型食肉动物的自然保护区、无大型食肉动物的狩猎农场。该区域被称为大萨马拉,属于大卡鲁地区,包含四个生物群落:纳马-卡鲁、萨瓦纳、灌木丛和草原。研究区域包含卡鲁典型的平坦平原、山地高原和灌木丛覆盖的山谷。
萨马拉卡鲁保护区(12,070公顷)于2003年重新引入猎豹,2019年重新引入狮子,现有五大物种与其他卡鲁栖息者如剑羚、伊兰羚羊、跳羚等。研究期间保护区有一个狮群、带幼崽的雌性猎豹和雄性猎豹联盟。狩猎农场(13,585公顷)支持丰富的野生动物包括大羚羊、疣猪、剑羚等。畜牧农场(7,412公顷)主要由肉 master绵羊组成,还有少量牛和安哥拉山羊。该地区农民常拥有小型猎物群,包括红麋羚、跳羚和鸵鸟。非自有物种如大羚羊经常通过跳跃围栏在农场间移动,疣猪经常在围栏下挖掘穿行。野兔、斯汀伯克和普通小羚羊等野生物种常见于各农场。
2.2 Sample Collection and Storage Protocol
粪便收集于2023年5月至2024年2月的四个时期进行,确保覆盖每个季节。每次收集在每个地点进行至少10天。收集主要在清晨和傍晚进行,结合车辆道路横断面和野生路径行走。收集新鲜粪便和完整旧粪便(1天至2周),研究表明在此期间DNA保持足够完整。样本收集于无菌50 mL管中,运输期间保存在冷却器中,随后在-20°C冷冻。所有月份采样结束后,粪便运输至纳尔逊·曼德拉大学实验室储存直至分子分析。
2.3 DNA Extraction and PCR Amplification
从粪便内部取180-220 mg材料提取DNA,使用QIAamp DNA Stool Mini Kit按照制造商说明进行。每批提取包括无粪便样本的提取空白作为阴性对照。为识别胡狼消耗的脊椎动物物种,使用退化12SV5引物扩增并测序线粒体12S rRNA基因V5环片段。由于引物也扩增胡狼DNA,设计了黑背胡狼特异性阻断剂限制其扩增。
采用两步PCR构建扩增子文库。第一轮PCR使用修饰的12SVdeg5引物组,引入特定条形码和5'核苷酸悬垂。PCR条件总体积33 μL,包括2 U Platinum Taq DNA聚合酶等成分。循环参数包括95°C初始活化10分钟,随后45个循环(95°C 30秒,60°C 30秒,68°C 30秒),72°C延伸10分钟,最后10°C冷却10分钟。通过2%琼脂糖凝胶电泳分析PCR产物。提取空白和阴性PCR对照与PCR同时运行。
第二轮PCR由蒙彼利埃大学Genseq平台进行,按照Illumina两步PCR方案制备文库。使用第一PCR扩增子进行10个循环的第二PCR,添加双索引引物。第二PCR后产物合并并通过0.7:1 DNA比率进行珠纯化。最终文库通过qPCR定量,然后加载到MiSeq Reagent Kit V3 cartridge上进行配对末端测序。
2.4 Bioinformatic Analyses of Sequences
使用MultiQC version 1.14评估序列读取的整体质量,平均Q得分低于30的序列排除进一步分析。通过Illumina提供的生物信息学管道过滤配对末端测序读取,修剪和排序为对应每个粪便样本的单独FASTQ文件。使用Cutadapt software version 3.5修剪12S引物。使用USEARCH software version 11.0.667将每个配对末端读取的修剪前后读取在计算机中合并。合并序列进行质量过滤,允许每个合并读取最多一个预期错误碱基。
使用UPARSE算法将序列聚类为操作分类单元(OTUs),有效去除嵌合体和单例。OTU序列使用BLAST在NCBI上进行分类学分配,搜索GenBank数据库中脊椎动物序列的最佳匹配。当OTU与单个本地出现物种匹配身份≥95%时分配至物种水平;当匹配多个本地出现物种时分配至最低分类水平。匹配身份<95%的OTU序列分类为"未确定"并排除进一步分析。分配至相同物种的OTU合并,使每个样本内和整个样本中每个物种的序列读取求和。
2.5 Sequencing Summary
初始420个粪便样本中,63.33%(266个样本)通过质量控制保留进一步分析。154个样本(36.66%)被排除:12个在合并配对末端序列后丢失,27个因总读取数低(少于1000读取)被移除,17个因胡狼读取占总数少于1%被丢弃,80个为误认粪便(其他食肉动物读取远高于胡狼),25个虽胡狼读取为主但猎物物种总读取数少于10。
测序工作在所有保留样本中产生总共23,188,331读取,每个粪便样本平均79,959.76读取。其中每个样本平均49,127.70读取来自犬属,占总读取65.12%。
2.6 Overview of Scat Sample Processing and Prey Identification
总共处理266个粪便样本:畜牧农场(n=62)、狩猎农场(n=99)和萨马拉卡鲁保护区(n=107)。从DNA宏条形码分析中,能够将OTUs分类学分配至65个物种水平,3个至科水平(鼩鼱科、梅花雀科和 Macrosphenidae)。胡狼粪便中发现的猎物物种广泛,包括大型有蹄类(>100 kg,如伊兰羚羊、水牛、大羚羊)、中型有蹄类(26-100 kg,如白面羚羊、跳羚、疣猪)和小型有蹄类(5-25 kg,如斯汀伯克、普通小羚羊),以及较小哺乳动物如小鼠、大鼠、鼩鼱、野兔和灵长类如狒狒和绿猴。偶尔检测到爬行动物、鸟类、青蛙、蹄兔和蝙蝠等猎物类群。从粪便中识别出两种大型食肉动物物种(狮子和豹)和八种中型食肉动物(狞猫、薮猫、南非狐、小斑灵猫、黑足猫、猫鼬、细尾猫鼬和蝠耳狐)。
2.7 Diet Analysis of Black-Backed Jackals Across the Three Different Land-Use Sites
为测量和比较三个不同地点胡狼的整体饮食组成,将序列数据转换为两个总结指标:出现频率(FO)和相对出现频率(RFO)。将有蹄类物种按成年雌性体重分组:小型(5-25 kg)、中型(26-100 kg)和大型(>100 kg)。其余猎物物种分组为分类群如啮齿类、蹄兔、蝙蝠、爬行动物、鸟类和非人类灵长类。添加两个额外类别:"大型食肉动物"(如狮子、豹、猎豹)和"其他中型食肉动物"(如狞猫、薮猫、南非狐等),因其DNA在粪便中存在可能指示食腐事件。
2.8 Diversity and Niche Breadth Indices
为测量三个地点胡狼饮食的整体物种多样性,使用iNEXT R包估计Hill numbers,包括三个最广泛使用的物种多样性度量:物种丰富度(q=0)、香农多样性(q=1)和辛普森多样性(q=2)。构建基于样本的累积曲线评估采样是否捕获整个猎物群落多样性并估计增加采样努力下的多样性。使用插值估计观察样本捕获的多样性,外推预测更高采样努力水平的多样性。
使用标准化Levin生态位宽度指数估计三个地点胡狼的饮食多样性。公式B=1/(Σpi2),其中pi为每个猎物物种在总饮食中的比例。标准化公式Bs=(B-1)/(n-1);n为识别猎物物种和/或猎物组的最大数量。Bs范围0-1,较低值表示更 specialist饮食,较高值表示更 generalist饮食。
2.9 Comparison of Species Contribution Across the Land-Use Sites and Seasons
应用SIMPER(相似性百分比分析)识别哪些特定物种或猎物组对三个地点间饮食组成差异贡献最大。使用猎物组分类比较地点和季节的整体猎物消费,使用glmmTMB包拟合广义线性混合效应模型。响应变量为每个样本的总猎物计数,地点、季节和猎物组作为固定效应包括所有交互作用。为解释样本间总猎物项差异并允许有效比较跨地点和季节的比例猎物组消费,在模型中包括偏移。指定负二项分布以适应计数数据中的过度分散。
2.10 Prey Group Co-Occurrence Patterns Within Scat Samples
为调查大型猎物食腐是否减少其他猎物组摄入,评估胡狼饮食中猎物组共现可能性。使用存在/缺失数据进行二项广义线性模型(GLM)。响应变量表示每个粪便样本中大型有蹄类物种(>100 kg)的存在(1)或缺失(0),测试大型有蹄类检测是否与其他猎物组在同一样本中共现相关。预测变量包括其他猎物组存在:啮齿类、鸟类、灵长类、小型有蹄类和中型有蹄类。排除地点和季节效应以隔离个体样本水平的共现模式。
3 Results
3.1 Prey Diversity Across the Three Land-Use Sites
胡狼饮食显示地点间显著变异,猎物物种丰富度范围35-47物种,Levin标准化生态位宽度0.17-0.35。样本基于稀疏曲线表明萨马拉卡鲁保护区和狩猎农场猎物物种多样性(香农指数)达到渐近线,估计样本覆盖率90%-95%。畜牧农场未达渐近线,仅85%样本覆盖率,表明需要更大样本量完全捕获胡狼饮食多样性。
萨马拉卡鲁保护区表现出比狩猎和畜牧农场更多样和均匀的猎物群落,后者显示较低香农和辛普森多样性,表明某些物种更高优势。气泡图进一步说明物种丰富度重叠:除21个共享物种外,萨马拉卡鲁保护区和狩猎农场共享额外10物种,畜牧农场与两者各共享额外3物种。共享物种中一半啮齿类物种(最频繁检测)在所有地点发现。此外有蹄类如疣猪和跳羚常见于所有地点,以及普通小羚羊、斯汀伯克和大羚羊。
3.2 The Overall Contribution of Different Prey Species Across the Land-Use Sites and Seasons
SIMPER分析识别关键物种对地点间差异贡献。狩猎农场和畜牧农场间绵羊、牛和鸡显著贡献。畜牧农场和萨马拉卡鲁保护区间突出牲畜物种如绵羊、牛和鸡,以及伊兰羚羊。较少物种贡献狩猎农场和萨马拉卡鲁保护区间差异,伊兰羚羊和水牛最强贡献。猎物体型组分析反映这些模式,中型和大型有蹄类驱动畜牧和狩猎农场间差异,大型有蹄类和灵长类驱动畜牧农场和萨马拉卡鲁保护区间差异。狩猎农场和萨马拉卡鲁保护区间无显著差异,尽管啮齿类显示接近显著趋势。
考虑地点和季节的广义线性混合效应模型确认猎物体型组消费显著变化,地点、季节和猎物组间存在交互作用。畜牧农场中型有蹄类冬季和春季较高。大型有蹄类狩猎农场夏季高于萨马拉卡鲁保护区,而啮齿类萨马拉卡鲁保护区冬季高于狩猎农场。小型有蹄类畜牧农场秋季高于狩猎农场。
地点内季节性模式显示狩猎农场啮齿类消费秋季高于夏季,萨马拉卡鲁保护区秋季高于所有其他季节。萨马拉卡鲁保护区中型有蹄类夏季消费高于秋季。畜牧农场猎物组比例无显著季节性变异。
3.3 Prey Group Co-Occurrence Patterns Within Scat Samples
二项回归模型拟合评估影响胡狼粪便中大型有蹄类检测因素。当所有其他猎物组缺失时,大型有蹄类显著更可能存在(75%检测可能性)。中型有蹄类存在显著降低大型有蹄类检测概率(减少几率约59%)。类似啮齿类存在减少大型有蹄类检测几率约69%,灵长类存在减少约62%。小型有蹄类对大型有蹄类存在无统计显著影响,鸟类同样无显著效应。
模型拟合良好,无过度分散证据。完整模型与零模型比较的似然比检验显示模型拟合显著改善,表明预测变量显著贡献模型解释力。Pearson卡方检验指示无失拟。
4 Discussion
研究发现突出胡狼行为灵活性,展示其在主动捕食有蹄类、食腐大型食肉动物遗留尸体和 targeting小型哺乳动物间切换能力。研究属于景观水平进行胡狼饮食响应的少数研究之一,考虑猎物存在如何在相邻土地利用间变化。尽管物种丰富度地点间大致相似,但胡狼粪便中检测猎物组成显著不同。这些差异可归因于若干生态和行为因素,包括猎物脆弱性、能量需求、季节性生殖周期和种间相互作用。
4.1 Seasonal Shifts and Opportunistic Foraging Across Contrasting Land Uses
胡狼饮食范围从自然保护区广泛相对均匀,到狩猎和畜牧农场更特化饮食,特定猎物物种主导。
畜牧农场中型有蹄类特别是绵羊最常消费猎物。作为最普遍物种且不展示有效反捕食行为,绵羊高度易受胡狼捕食。类似模式报道于自由州、纳马夸兰和中央卡鲁,绵羊频繁主导胡狼饮食。研究显示畜牧农场绵羊消费春季高峰,当羔羊更小更脆弱预期比成年绵羊更容易成为胡狼猎物。虽然由于农场管理实践(公羊留群中)羔羊全年存在,春季可能仍是卡鲁主要产羔期。此时雌性胡狼哺乳幼崽,绵羊消费增加可能由羔羊可获得性增加和育幼能量需求升高驱动。
相反秋季和夏季绵羊贡献胡狼饮食较少,而斯汀伯克消费畜牧农场高峰。这与斯汀伯克生殖周期一致,其5.5个月妊娠导致出生集中秋季和夏季。斯汀伯克拥有第二广非洲羚羊分布,主要由于其能力在较大羚羊因人类压力衰退区域持续存在。其利用自然生境小斑块能力可能增加这些改造环境中与胡狼相遇率。
其他牲畜物种如猪和鸡也粪便中检测,可能链接现场居住农场人员。牛也检测,与夸祖鲁-纳塔尔发现一致,胡狼捕食新生牛犊偶尔虚弱成年。这些检测突出胡狼可能机会出现时利用广泛牲畜。
狩猎农场注意到中型有蹄类消费增加如白面羚羊、跳羚和疣猪春季和夏季。此时也标志小型有蹄类普通小羚羊消费高峰。大型有蹄类消费全年相对稳定,大羚羊、马羚和剑羚等藏匿物种间观察到微妙权衡。这种稳定性可能反映大羚羊全年存在。狩猎农场无大型食肉动物可能允许胡狼聚焦大羚羊幼崽,因成体大羚羊对胡狼过大无法捕食。大羚羊出生高峰通常与雨季重合,解释其夏季消费增加。此外实地观察记录狩猎农场成体大羚羊尸体可能自然原因如低温和肺炎结果。这些尸体可能提供幼崽较少可获得时胡狼替代食物来源,贡献冬季大羚羊消费另一高峰。
萨马拉卡鲁保护区大型有蹄类消费冬季较高。物种如伊兰羚羊和剑羚此期间更多贡献胡狼饮食。由于冬季不是有利出生季节,这表明萨马拉卡鲁保护区胡狼可能主要通过食腐访问这些较大有蹄类,可能以狮子杀死尸体为食。然而类似狩猎和畜牧农场,中型有蹄类消费春季和夏季高峰,白面羚羊和疣猪消费显著增加。这些发现强化胡狼使用灵活摄食策略观点,春季和夏季捕食新生有蹄类同时冬季利用食腐机会。这种适应性允许其开发猎物可获得性季节性变化,与先前研究其对藏匿幼崽有蹄类偏好一致。
必须强调啮齿类所有地点最常消费猎物,但季节性模式变化。狩猎农场啮齿类消费秋季和冬季间高峰,春季和夏季下降当较大野生有蹄类饮食中更突出。类似萨马拉卡鲁保护区啮齿类消费秋季高峰,但冬季减少,春季和夏季开始缓慢上升。相反畜牧农场啮齿类消费无统计显著季节性变异。但数据指示啮齿类消费春季下降,与绵羊消费增加重合。这种缺乏统计显著性可能部分反映秋季和冬季样本量减少,几个样本DNA过滤后识别为来自其他中型食肉动物包括小斑灵猫、南非狐和黑足猫后排除。
啮齿类日常活动模式与黑背胡狼一致可能解释其胡狼饮食普遍性。卡鲁地区降雨模式秋季和春季高峰可能导致植被生长时间滞后,为啮齿类提供晚秋和早冬食物激增。本研究显著方面是主要夜行啮齿类物种秋冬季存在增加,此时黑背胡狼活动水平升高证据。此时框架对应胡狼交配季节,以移动和领土巡逻强化为特征。旱季延长活动周期可能增强遭遇啮齿类机会。相反雨季胡狼可能重定向焦点至能量丰富资源如有蹄类幼崽,特别育幼季节。
胡狼饮食另一显著差异是灵长类存在,特别萨马拉卡鲁保护区。绿猴出现14.15%粪便,狒狒9.43%,而狩猎农场狒狒(12%)比绿猴(7%)更频繁检测。六个含绿猴DNA粪便也含狒狒DNA,表明可能食腐或间接捕食。先前萨马拉卡鲁保护区工作使用毛发分析也识别绿猴为胡狼饮食频繁猎物。历史上黑背胡狼被视为绿猴潜在捕食者。狒狒作为灵活杂食动物已知杀死和消耗绿猴,表明沿季节性米尔克河潜在竞争。相反这种灵长类关联狩猎农场缺失,可能由于更多溪流和山谷可获得性,可能允许两物种占据分离区域。给定这种相互作用,似乎合理胡狼可能食腐狒狒杀死和部分消耗绿猴尸体萨马拉卡鲁保护区。畜牧农场两种灵长类胡狼粪便缺失,可能由于其作为害虫 status,农民主动威慑或杀死。
4.2 Influence of Large Carnivores and Mesocarnivores in Jackal Diets
尽管萨马拉卡鲁保护区存在大型食肉动物,其对胡狼饮食组成影响似乎最小。大型有蹄类胡狼粪便中检测比例萨马拉(25.40%)和无食肉动物狩猎农场(23.22%)相似。这表明顶级捕食者存在不一定增加食腐机会或实质转变胡狼饮食偏好。然而食腐机会可能萨马拉等保护区出现,特别来自狮子杀死大体型猎物如水牛和伊兰羚羊——这些物种不仅成体胡狼无法访问,即使其幼崽也可能过大和防御良好不可行猎物。访问此类尸体允许胡狼开发高能量资源而不承担与捕食相关大量成本。这可能减少追求更能量 demanding猎物如中型有蹄类或新生幼崽需求。
大型食肉动物塑造胡狼饮食作用文献中仍 contested。有些研究发现与大型食肉动物存在相关显著饮食转变,而其他报告很少或无效应。这种变异可能反映景观间捕食者密度、食腐机会和猎物可获得性差异。本研究中萨马拉卡鲁保护区大型食肉动物密度相对较低,仅包括一个狮群、猎豹联盟、带亚成体雌性猎豹和可能游荡豹对——无任何斑鬣狗或棕鬣狗。相反另一研究韦尔格冯登私人狩猎保护区,大型食肉动物密度较高,胡狼更一致依赖大型有蹄类全年(饮食贡献44%)。该地点胡狼粪便中大型有蹄类DNA也频繁与其他食肉动物DNA共现,特别旱季,表明资源稀缺期间食腐机会增加。
另一显著观察是其他中型食肉动物胡狼粪便中检测,特别畜牧农场,突出复杂营养动力学。黑背胡狼已知消耗或杀死至少17种较小食肉动物来自六个科,包括蝠耳狐、南非狐、狞猫、黑足猫、小斑灵猫和黄猫鼬。中型食肉动物种群常当较大捕食者数量下降时增加,称为"中捕食者释放"现象。结果在畜牧和狩猎农场,大型食肉动物缺失,黑背胡狼可能承担顶级捕食者角色。这种转变导致中型食肉动物间更大相互作用,胡狼或食腐其他中型食肉动物杀死或捕食中型食肉动物本身。发现胡狼抑制南非狐和蝠耳狐种群,这些物种依次采用空间和时间回避策略。观察畜牧和狩猎农场其他中型食肉动物相对出现增加可能反映类似营养动力学,胡狼与这些物种更多相互作用。畜牧农场农民迫害胡狼可能减少其密度,可能允许中型食肉动物如南非狐丰度增加。
4.3 Prey Size Selection and Optimal Foraging Strategies
所有地点胡狼似乎遵循最优觅食策略:主动捕食时 targeting 小易捕获猎物如啮齿类,同时机会主义食腐较大猎物当可获得。虽未观察严格猎物权衡,但大型有蹄类与较小猎物组间强负相关表明胡狼根据猎物可获得性调整饮食。显著当较小猎物组缺失时大型有蹄类检测概率最高(≈75%),但当啮齿类、中型有蹄类或灵长类存在时显著下降。
这种灵活性突出不同猎物组饮食中互补而非相互替代。大型有蹄类通常胡狼无法访问除非食腐尸体或新生幼崽,而中型有蹄类可能被一对胡狼制服。然而捕获中型有蹄类处理成本高,当尸体访问被大型食肉动物限制时可能加剧。虽然胡狼机会出现时开发较大猎物,但较小猎物特别啮齿类仍发挥关键作用饮食。啮齿类所有地点最常消费猎物组,贡献饮食32%-45%。其一致存在可能反映其丰度和易捕获性,尽管每个体提供较少能量。这与最优觅食策略一致,胡狼平衡能量摄入与处理和风险成本。
4.4 Strengths and Limitations
使用DNA宏条形码评估对比景观中黑背胡狼饮食,提供良好分类分辨率和脊椎动物猎物高效识别。通过 targeting 脊椎动物使用退化引物12SV5,捕获最相关理解地点间差异的主要饮食组分。这种选择必然排除水果和无脊椎动物,尽管偶尔粪便中检测,一般贡献胡狼饮食很少机会主义和季节性消耗。因此焦点主要脊椎动物猎物和跨地点差异。
DNA宏条形码提供强大优势特别精细尺度猎物检测和处理大样本集能力,但也呈现解释挑战。相对读取丰度可能不直接代表猎物生物量由于消化率变异、DNA持久性和扩增偏差。虽然这限制定量推断,但提供猎物普遍性和组成稳健见解。谨慎解释这些结果关键,因单个粪便可能代表多餐,即使小组织样本(如胎盘)可产生强DNA信号尽管代表最小生物量。未来研究应继续精炼这些技术,旨在更好建模饮食摄入和解决读取丰度解释复杂性。
进一步限制涉及猎物可获得性数据。各地点内确切猎物丰度估计不可获得所有物种。大型有蹄类航空计数提供狩猎农场和萨
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