黄疯蚁(Anoplolepis gracilipes)数量变化的驱动因素及其对环礁生态系统中本土动物群的影响
《Conservation Science and Practice》:Drivers of variation in yellow crazy ant (Anoplolepis gracilipes) abundance and impacts on native fauna in an atoll ecosystem
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时间:2025年11月22日
来源:Conservation Science and Practice 2.8
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分析了黄色疯狂蚂蚁(YCA)在特里亚罗亚环礁的活动模式、栖息地偏好及其对褐 noddy鸟和陆蟹种群的影响。结果显示,YCA活动随温度升高减少,偏好粗木质碎屑和Pisonia森林,并显著降低褐 noddy鸟巢穴数量和部分陆蟹存在概率,建议实施控制或根除措施。
在海洋生态系统的复杂背景下,入侵物种对本地生物和生态功能的影响一直是全球生态保护的重要议题。黄疯蚁(*Anoplolepis gracilipes*)作为一种广泛分布于太平洋和印度洋岛屿的入侵物种,其生态影响尤为显著。这项研究聚焦于法属波利尼西亚的塔蒂亚罗亚环礁(Teti'aroa),通过分析黄疯蚁的活动模式、栖息地偏好及其对当地物种的影响,揭示了其在低密度情况下对生态系统结构和功能的潜在威胁。塔蒂亚罗亚环礁因其丰富的生物多样性,尤其是其作为多种海鸟和陆地寄居蟹的重要栖息地,成为研究黄疯蚁生态效应的理想地点。
黄疯蚁的活动受到多种环境因素的影响,其中包括地表温度、植被类型和季节变化。研究发现,随着地表温度的升高,黄疯蚁的活动量显著下降,这可能与其生理需求有关,比如温度过高可能会影响其活动能力。此外,黄疯蚁更倾向于选择富含粗木质碎屑和*Pisonia grandis*树木的区域。这些发现表明,黄疯蚁的分布和活动并非随机,而是受到特定环境条件的驱动。这种选择性可能与其觅食行为、栖息地偏好以及与特定共生昆虫(如蚧虫)的互动有关。
在塔蒂亚罗亚环礁,研究人员通过比较46个不同黄疯蚁密度的地点,发现其对本地物种的影响具有显著性。具体而言,地面筑巢的海鸟(如棕拟信天翁)的出现和数量随着黄疯蚁密度的增加而减少。这表明,即使在黄疯蚁密度相对较低的情况下,其对海鸟种群的干扰依然存在。同样地,陆地寄居蟹的分布也受到黄疯蚁的影响。其中,*Coenobita perlatus*的出现与黄疯蚁密度呈负相关,而*Coenobita rugosus*和*Coenobita brevimanus*则与黄疯蚁密度呈正相关。这种差异可能源于不同寄居蟹对栖息地的适应性,例如*Coenobita rugosus*和*Coenobita brevimanus*可能更倾向于与黄疯蚁共享某些栖息地特征,如木质碎屑或*Pisonia*森林环境。
研究还发现,黄疯蚁的密度在不同季节之间存在显著变化。在湿季(南半球夏季)期间,黄疯蚁的活动更为频繁,而在干季则显著减少。这种季节性变化可能与环境条件的变化密切相关,例如降雨量和温度的波动。尽管塔蒂亚罗亚环礁的湿季降雨量远高于平均水平,但黄疯蚁密度并未因此而增加,这表明其活动模式可能还受到其他因素的调控。此外,研究显示,黄疯蚁在一天中的活动呈现U型曲线,即在清晨和傍晚最为活跃,而在白天高温时段活动减少。这种时间分布模式可能与其生理节律、捕食行为或对环境温度的适应有关。
黄疯蚁对寄居蟹的影响也与栖息地的类型有关。例如,*Coenobita perlatus*在黄疯蚁密度较高的区域出现率下降,这可能是由于黄疯蚁的酸液喷射行为直接威胁到寄居蟹的生存。相反,*Coenobita rugosus*和*Coenobita brevimanus*则在黄疯蚁密度较高的区域出现率上升,这可能是因为它们与黄疯蚁共享某些栖息地资源,如木质碎屑或*Pisonia*森林。这些发现强调了黄疯蚁在不同生态背景下对物种分布的影响可能因物种间的生态适应性差异而有所不同。
研究中还涉及了对黄疯蚁与蚧虫之间关系的探讨。尽管黄疯蚁与蚧虫之间存在共生关系,黄疯蚁依赖蚧虫分泌的蜜露作为食物来源,但研究发现,蚧虫的分布并未显著预测黄疯蚁的密度。这可能与研究期间黄疯蚁和蚧虫的密度较低有关,也可能表明黄疯蚁的分布受到其他环境因素的影响。然而,某些树种,如*Pisonia grandis*和*Cordia subcordata*,似乎更倾向于与蚧虫共生,这可能为未来研究提供线索,即黄疯蚁的密度变化可能与蚧虫的丰度和分布有关。
研究还对黄疯蚁的密度变化进行了统计分析,发现其活动模式与时间、温度以及栖息地类型密切相关。通过使用不同的统计模型,如广义线性混合模型(GLMM)和主成分分析(PCA),研究人员能够更全面地理解黄疯蚁密度变化的驱动因素。这些分析结果为制定更有效的控制和管理措施提供了科学依据,特别是在考虑栖息地特征和季节变化时。
此外,研究强调了黄疯蚁对生态系统功能的潜在影响。例如,海鸟在生态系统中扮演着重要的营养循环角色,其数量的减少可能导致营养输入的减少,进而影响整个生态系统的稳定性。同样,寄居蟹在土壤养分循环和植物种子传播中也具有重要作用,黄疯蚁对其种群的干扰可能对生态系统的结构和功能产生连锁反应。
在研究方法上,采用了多种采样技术,如糖水诱饵法和瞬时计数法(即“环”法),以提高黄疯蚁密度估计的准确性。这些方法在不同环境条件下表现出不同的效果,例如瞬时计数法能够更全面地捕捉黄疯蚁的活动,而传统的卡片计数法在低密度情况下可能低估其实际数量。因此,选择合适的采样方法对于准确评估黄疯蚁的影响至关重要。
研究的局限性在于其相关性分析方法,即无法直接证明黄疯蚁与物种分布之间的因果关系。未来的研究可以采用BACI(Before-After-Control-Impact)方法,通过对比黄疯蚁控制区和受侵扰区的变化,进一步验证其对生态系统的具体影响。这种方法能够提供更清晰的因果关系证据,有助于制定更有效的生态恢复策略。
综上所述,黄疯蚁在塔蒂亚罗亚环礁的分布和活动受到多种环境因素的影响,其对本地物种的影响可能比预期的更为复杂。尽管其密度相对较低,但黄疯蚁的存在已经对地面筑巢的海鸟和某些寄居蟹种群产生了显著的负面影响。因此,研究建议在这些敏感生态系统中采取控制或根除措施,以恢复健康的海鸟和寄居蟹种群,从而维持生态系统的稳定性和功能。这一研究不仅为黄疯蚁的生态影响提供了新的见解,也为岛屿生态系统的保护和管理提供了重要的参考依据。
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