野生与自由放养家养有蹄类动物在中央比利牛斯山脉的时空交互作用研究

《Canadian Journal of Zoology》：Spatio-temporal interactions between wild and free-ranging domestic ungulates in the Central Pyrenees

本研究针对野生与自由放养家养有蹄类动物在中央比利牛斯山脉的时空交互作用展开调查，揭示了二者在空间利用和时间活动模式上的动态关系，为理解物种共存机制及制定保护管理策略提供了重要科学依据。

　　

在复杂的高山生态系统中，野生有蹄类动物与自由放养的家养有蹄类动物共享着相似的栖息地资源。这种共存关系既包含着生态平衡的微妙调节，也潜藏着资源竞争与疾病传播的风险。中央比利牛斯山脉作为欧洲重要的生物多样性热点区域，其内生活着多种珍稀的野生有蹄类动物，同时也承载着传统的畜牧业活动。随着人类活动范围的扩大和气候变化的影响，理解野生与家养有蹄类动物之间精细的时空交互作用，对于制定科学的保护策略、缓解人兽冲突、维持生态系统健康变得至关重要。然而，长期以来，对这些物种在广阔景观中如何分配空间、时间以及如何相互影响的定量研究仍较为缺乏，这限制了我们进行有效管理的能力。

为了填补这一知识空白，由Noa Vallance、Victor Y. Zhang和C. Loren Buck组成的研究团队开展了一项深入的生态学研究。研究人员在中央比利牛斯山脉的典型生境中布设了广泛的监测网络，核心方法是结合全球定位系统（GPS）追踪项圈和自动相机陷阱技术。研究团队为代表性的野生有蹄类动物（如岩羚羊、羱羊等）和当地常见的自由放养家养有蹄类动物（如牛、羊）佩戴了GPS项圈，以高频率记录其位置信息。同时，在关键区域和路径上设置自动相机陷阱，连续捕获动物的出现情况。此外，研究人员还系统收集了环境变量数据，包括植被类型、海拔、坡度、坡向、距离水源和人类活动的距离等。通过对获取的海量时空数据进行分析，研究人员运用了资源选择函数（RSF）来量化动物对不同生境资源的偏好，并采用时间生态位分析来探讨物种在日活动模式上的重叠与分离。

时空利用模式

通过分析GPS追踪数据，研究人员发现野生与家养有蹄类动物在空间利用上表现出显著的差异和季节性变化。野生有蹄类动物倾向于选择海拔更高、地形更崎岖、远离人类居住区的区域，尤其是在繁殖和育幼季节，这种选择更为明显。而家养有蹄类动物的活动范围则更多地受到放牧管理 practices 的影响，集中在河谷、草甸等资源相对丰富的区域。尽管存在空间上的总体分离，但在某些过渡地带（如林缘、高山草甸），特别是在资源紧张的季节（如晚冬或干旱夏季），二者的活动范围出现了明显的重叠。

日活动节律

对相机陷阱数据和GPS高频位置数据的分析揭示了物种间精细的时间分配策略。野生有蹄类动物，如岩羚羊，通常在晨昏时段活动最为频繁，表现出典型的晨昏性活动模式，这可能有助于躲避日间的炎热和潜在的人类干扰。相比之下，家养有蹄类动物的活动节律则更多地与牧民的放牧时间表同步，常在白天有较为集中的活动高峰。然而，在重叠区域内，研究人员观察到一定程度的时间生态位分化，例如，野生有蹄类动物可能会调整其活动时间，在家养有蹄类动物活动较少的时段（如深夜或正午）更多地利用共享区域，从而减少直接的相遇机会。

环境因子的影响

研究结果表明，环境因子对物种的时空分布具有重要驱动作用。植被绿度（NDVI）、海拔和距离道路的远近是解释野生有蹄类动物空间分布的关键预测变量。对于家养有蹄类动物，水源地的可获得性和牧草质量则是主要限制因素。气候变化背景下的雪线变化和降水模式改变，可能会进一步影响这些环境因子的空间格局，从而加剧或改变物种间的交互作用动态。

交互作用与潜在影响

综合分析表明，野生与家养有蹄类动物之间的交互作用主要表现为一种基于时空生态位分化的潜在竞争关系。在资源丰富的时期和区域，物种间可能和平共存；但在资源受限时，竞争压力会增大。此外，研究还提示了疾病传播的潜在风险，因为共享的栖息地和重叠的活动范围为病原体在种群间交换创造了条件。尽管直接的攻击性行为较为罕见，但家养有蹄类动物对某些关键资源（如优质水源、特定牧草）的占用，可能间接影响野生种群的生理状况和分布。

本研究通过整合先进的遥感追踪技术与实地生态调查，系统地揭示了中央比利牛斯山脉野生与自由放养家养有蹄类动物之间复杂的时空交互作用。研究结论强调，二者并非简单的共存或竞争关系，而是通过精细的时空生态位分化来实现对共享景观的利用。野生有蹄类动物通过选择更偏远、更陡峭的生境以及在时间上避开干扰高峰来应对与家养动物的共存。这种动态的相互作用受到环境因子和人类活动的强烈影响。该研究的发现具有重要的管理意义：首先，它为划定生态廊道、保护关键栖息地提供了科学依据，强调需要关注那些时空重叠度高的区域，这些区域可能是竞争或疾病传播的热点。其次，研究结果建议在制定放牧管理政策时，应考虑季节性资源波动和野生种群的生态需求，例如通过调整放牧时间和区域来减少负面干扰。最后，该研究建立的监测与分析框架可为其他类似生态系统中的多物种共存管理提供借鉴。这项工作深化了我们对高山生态系统种间关系的理解，并为促进生物多样性保护与可持续牧业发展的和谐共赢提供了关键见解。