屋顶繁殖银鸥（Larus argentatus）以陆源高营养级食物为主获取繁殖收益的稳定同位素研究

本研究通过稳定同位素分析（δ13C和δ15N）揭示屋顶繁殖银鸥在产卵期主要依赖陆源食物，且高营养级（δ15N）饮食显著提升幼鸟出飞成功率，为理解城市适应物种的营养策略与繁殖权衡提供了关键证据。

　　

摘要

本研究通过稳定同位素技术分析了英国康沃尔地区屋顶繁殖银鸥（Larus argentatus）的食性选择与繁殖成功的关系。结果显示，卵黄δ¹³C值表明银鸥在产卵期主要依赖陆生食物资源（如农业区和公园地带的猎物），而非海洋或人类食物垃圾。δ¹³C值与卵质量呈显著负相关，即越偏向陆源饮食的个体产出的卵质量越大。更令人惊讶的是，δ¹⁵N所指示的营养级越高，幼鸟的出飞成功率（fledging success）也显著提高，说明高营养级饮食可能通过提升亲鸟体质或卵的营养成分为后代带来适应性优势。此外，同一窝卵内的δ¹³C和δ¹⁵N值高度一致，表明单卵取样可可靠推断同窝卵的食性特征。

1 引言

城市化导致栖息地退化和生物多样性丧失，但某些物种如银鸥成功适应了人类改造的环境。银鸥传统上被视为以海洋和潮间带猎物为主的泛化捕食者，但近年来越来越多地利用城市环境觅食。英国约60%–70%的银鸥选择在屋顶筑巢。尽管人类食物容易获得，但已有研究表明，依赖此类食物可能对银鸥的繁殖成功和体质状况产生负面影响，因为海洋食物 historically 是银鸥的自然食源，且富含繁殖所需的关键营养素（如钙和omega-3脂肪酸）。本研究利用稳定同位素分析（SIA）探究屋顶繁殖银鸥在产卵期的食性选择及其与繁殖成功的关系。

2 方法

研究于2022–2024年在英国埃克塞特大学Penryn校区进行，对102巢银鸥的卵取样分析。卵黄样品经干燥和脂质去除后，使用连续流稳定同位素质谱仪测定δ¹³C（指示觅食生境）和δ¹⁵N（指示营养级）。同时记录卵质量、孵化日期、雏鸟质量、出飞成功等繁殖参数。采用线性混合效应模型（LMM）和广义线性混合模型（GLMM）分析数据，并计算窝内重复性（intraclutch repeatability）。

3 结果

3.1 窝内稳定同位素模式

卵黄δ¹³C平均值为?27.32‰，δ¹⁵N为9.41‰。窝内卵的同位素值无显著顺序差异，且具有高度重复性（δ¹³C: R = 0.95; δ¹⁵N: R = 0.93），表明同窝卵可代表相同的母体饮食。

3.2 繁殖成功指标

卵质量与δ¹³C呈显著负相关，即更偏陆源饮食的个体产出更重的卵。C卵（窝中最后一卵）质量显著低于A卵。孵化成功率与同位素值无显著关联，但出飞成功率随δ¹⁵N升高而显著增加，且与产卵日期负相关（较早产卵的窝出飞成功率更高）。雏鸟死亡率主要集中在孵化后5天内。

4 讨论

本研究首次发现屋顶繁殖银鸥在产卵期主要依赖陆生食物资源，而非预期的人类垃圾或海洋食物。这种偏好可能与当地资源可用性有关，研究地周边以农业区和公园为主，且陆生小型哺乳动物（如兔类和啮齿类）可能更易获得。卵质量与陆源饮食的正相关关系表明，银鸥可能主动选择营养更优化的食物用于卵形成。而出飞成功率与高δ¹⁵N的关联则提示，高营养级饮食（如捕食小型食肉动物）可能通过提供更丰富的蛋白质或微量元素提升亲鸟繁殖表现或后代体质。

与以往研究不同，本研究中海洋食物并未显示出繁殖优势，这可能是因为附近海洋生境的觅食收益较低，或陆生资源足以满足繁殖需求。窝内同位素高度一致性证实了单卵取样的可靠性，为未来研究提供了方法学依据。

5 结论

银鸥在城市化环境中展现出高度的食性可塑性，本研究揭示其通过选择陆源高营养级食物获得繁殖收益。这一发现强调了理解物种特定营养需求与本地资源匹配的重要性，对保护和管理城市适应物种具有启示意义。未来研究可通过粪便宏条形码（faecal metabarcoding）和个体追踪进一步验证食性选择机制。