环境信号与个体差异如何塑造非洲旱地羚羊的昼夜与季节行为模式

《Movement Ecology》：Environmental cues and individuality shape diel and seasonal antelope behaviour in African drylands

本研究针对非洲旱地大型食草动物面临的气候严酷性与人为压力双重挑战，通过多年度加速度计数据分析springbok、kudu和eland三种羚羊的行为策略。研究发现月光显著促进夜间摄食活动（尤其springbok），植物物候（NDVI）主导摄食行为季节性变化，而行走、反刍与休息行为主要受个体差异驱动。该研究揭示了环境信号与个体变异对动物行为调控的协同作用，为预测气候变化下干旱区生态系统响应提供新视角。

　　

在非洲广袤的旱地生态系统中，大型食草动物如同移动的生态系统工程师，它们通过采食、迁徙等行为影响着植被动态、养分循环和捕食关系。然而这些适应了严酷环境的动物，正面临着日益加剧的人类活动压力——栖息地碎片化、气候干旱化以及资源可及性降低等多重威胁。尽管传统研究已揭示部分行为模式，但动物如何通过行为调整应对环境变化的机制仍存在大量认知空白，尤其是月光对夜间活动的调控、植物物候对季节性节律的同步作用以及个体间行为差异等关键问题亟待深入探索。

为解开这些谜题，由Paul Berry领衔的国际研究团队在《Movement Ecology》发表了题为"Environmental cues and individuality shape diel and seasonal antelope behaviour in African drylands"的研究论文。该研究通过分析纳米比亚北部埃托沙高地保护区三种羚羊（springbok〈Antidorcas marsupialis〉、greater kudu〈Tragelaphus strepsiceros〉和common eland〈Taurotragus oryx〉）长达数年的加速度计数据，系统揭示了环境信号与个体差异对动物行为模式的塑造机制。

研究方法上，团队采用动物佩戴的三轴加速度计（ACC）连续记录行为数据，结合机器学习算法对摄食（分头向上browsing和头向下grazing）、行走、反刍与休息等主要行为进行精准分类。通过广义加性混合模型（GAMM）和层次分割分析，量化了月份、植被绿度（NDVI）、气温和个体差异对行为变异的贡献度。研究样本包含11只springbok（5011个体日）、8只kudu（5545个体日）和8只eland（4825个体日）的长期观测数据。

昼夜活动模式的季节性变化

活动时序图清晰显示三种羚羊均呈现昼行性特征，摄食与行走行为主要集中在日出后和日落前。月光对夜间行为产生显著影响：月圆之夜动物增加摄食（springbok尤为明显）和行走时间，相应减少反刍与休息。这种月光驱动的行为调节在开阔生境中尤为突出，挑战了"月光增加捕食风险而抑制活动"的传统认知。

行为分配的季节性变异

植物物候显著调控摄食行为季节性变化：早雨季灌木返青阶段头向上摄食急剧增加，而头向下摄食随牧草生长而上升但在雨季后期下降。与其它地区研究相反，旱季末期的摄食活动反而降低，表明在漫长干旱与温和冬季条件下，能量保存策略优于补偿性摄食。

行为变异的驱动因子解析

层次分割分析揭示不同行为受不同因子主导：摄食行为主要受环境信号（月份物候和NDVI）驱动（解释偏差最高达47%），而行走、反刍和休息行为则主要由个体差异主导（解释偏差最高达71%）。气温对长期行为模式的解释力较弱，表明植被周期和光周期比热条件更能决定行为节律。

研究结论强调，旱地羚羊通过双重策略应对环境变化：一方面利用月光、物候等环境信号同步群体水平的摄食活动，另一方面通过个体间行为差异维持种群稳定性。与高降雨区研究相比，该区域动物更倾向于能量保存而非补偿性摄食，这种策略差异凸显了环境背景对行为适应的重要影响。该研究不仅深化了对干旱区动物行为机制的理解，更为预测气候变化下生态系统响应提供了关键理论基础——植物物候与行为模式的紧密关联意味着栖息地连通性对维持动物应对气候变化的适应性至关重要。