远距离野火烟雾暴露下雏鸟生长受抑制：对野生动物生存繁衍的潜在威胁

为探究野火烟雾对野生动物影响，研究人员以家鹪鹩（Troglodytes aedon）为对象，发现暴露于烟雾的雏鸟生长受抑制，影响生存繁殖。

　　# 远距离野火烟雾暴露下雏鸟生长受抑制：对野生动物生存繁衍的潜在威胁
在地球的生态舞台上，野火正逐渐成为一个愈发引人瞩目的 “角色”。随着全球气候的持续变化，气温不断攀升，降水模式也变得异常复杂，野火的发生频率和强度都在急剧增加。野火不仅会对周边的生物和环境造成直接破坏，其产生的烟雾更是一种 “隐形杀手”，悄然影响着众多生物的生存。

以往的研究大多聚焦于火灾附近区域的生物，或是在实验室环境下研究动物对烟雾的反应，然而对于远离火源的野生动物受到烟雾影响的情况，却知之甚少。但事实上，野火产生的烟雾中含有大量直径≤2.5μm 的细颗粒物（PM_2.5），这些颗粒物能够随风飘散到数百英里之外，影响到远离火灾现场的生物种群。而且，与城市或工业来源的 PM_2.5相比，野火烟雾中的 PM_2.5含有更高浓度的极性有机化合物和痕量金属，毒性更强，还会在大气中发生化学变化，危害更广泛区域的生物健康。对于野生动物而言，烟雾对它们的影响究竟如何，尤其是对那些远离火灾的种群，这成为了亟待解决的科学问题。

为了深入探究这一问题，美国斯克兰顿大学（The University of Scranton）的研究人员开展了一项别具意义的研究。他们将目光聚焦于家鹪鹩（Troglodytes aedon），这是一种生活在北美洲的小型食虫鸣禽，喜欢在树洞或人工巢箱中筑巢繁殖。研究人员利用宾夕法尼亚州拉克万纳县（Lackawanna County）的野生家鹪鹩繁殖种群数据，对比了 2023 年孵化后 6 天内经历 3 天 PM_2.5浓度升高的 11 个鸟巢、未经历 PM_2.5浓度升高的 17 个鸟巢，以及 2021 年和 2022 年同期孵化的鸟巢（烟雾期 15 个鸟巢；无烟雾期 19 个鸟巢）。

研究人员通过美国环境保护署（EPA）的空气质量监测系统数据库获取当地的 PM_2.5和空气质量指数（AQI）数据。在雏鸟发育的关键阶段，即孵化后第 6 天和第 10 天，对雏鸟进行测量，记录其体重和跗跖骨（tarsometatarsus，鸟类腿部的一块骨头，常作为衡量整体骨骼大小的指标）长度。之后，运用双向方差分析（two-way ANOVA）等统计方法，评估年份（烟雾年与对照年）、孵化时间（相对于烟雾污染高峰期）及其交互作用对雏鸟生长指标的影响 。

研究结果

1. 烟雾影响雏鸟生长：研究发现，加拿大野火产生的烟雾使雏鸟在生命最初 6 天内经历的平均每日 PM_2.5浓度和 AQI 显著升高。孵化后 6 天内经历 3 天 PM_2.5浓度升高的家鹪鹩雏鸟，在孵化后第 6 天和第 10 天的体重明显低于往年同期孵化的雏鸟，第 10 天的跗跖骨也更短。而在烟雾期之前或之后孵化的雏鸟，其体重和跗跖骨长度与往年相比没有差异。
2. 雏鸟生长滞后明显：受烟雾影响的雏鸟生长滞后现象较为显著。孵化后第 6 天，经历烟雾污染的雏鸟巢平均体重比对照年同期孵化的雏鸟巢轻 0.75g，仅为对照雏鸟的 89%。到第 10 天，虽然有所恢复，但仍比对照雏鸟平均轻 0.60g 。从跗跖骨长度来看，烟雾雏鸟平均比对照雏鸟短 0.62mm，仅为成年鸟平均长度的 93.73%，而对照雏鸟能达到 96.95%。
3. 生长差异影响生存繁殖：雏鸟生长的差异可能对家鹪鹩的生存和繁殖产生重要影响。在家鹪鹩中，雏鸟大小与存活到下一个繁殖季节的概率相关。体重处于前 25% 的雏鸟，从迁徙中返回并在次年繁殖的可能性是体重后 25% 雏鸟的两倍多。虽然跗跖骨长度对家鹪鹩生存繁殖的影响尚未直接研究，但在其他雀形目鸣禽中，跗跖骨长度与生存和繁殖成功相关，如在屋燕（Delichon urbica）和斑姬鹟（Ficedula hypoleuca）中，较短的跗跖骨与较低的存活率相关。

研究结论与意义

这项发表在《Scientific Reports》上的研究，首次揭示了远距离野火烟雾与野生鸟类后代发育变化之间的关联。研究表明，即使是短暂的 3 天烟雾暴露，也会对雏鸟的生长产生显著影响，进而可能影响其长期生存和繁殖。这一发现对于保护那些易受野火烟雾影响的脆弱种群具有重要意义。

在全球野火活动日益频繁的背景下，野生动物面临的烟雾污染风险不断增加。那些生活在火灾罕见地区的种群，由于缺乏对野火烟雾的适应能力，可能面临更大的生存威胁。研究结果提醒我们，需要更加关注野火烟雾对野生动物的影响，深入研究其作用机制，以便制定有效的保护策略。

研究方法

研究人员选择宾夕法尼亚州拉克万纳州立公园的 64 个木质巢箱，监测家鹪鹩的繁殖活动。通过美国环境保护署空气质量监测系统数据库获取当地 PM_2.5和 AQI 数据。在雏鸟孵化后第 6 天和第 10 天，测量雏鸟体重和跗跖骨长度。利用双向方差分析评估年份、孵化时间及其交互作用对雏鸟生长指标的影响，通过多种统计检验确保数据符合分析假设。

总之，该研究为理解野火烟雾对野生动物的影响提供了重要依据，未来还需要进一步研究确定烟雾影响雏鸟发育的具体机制，以及探索减轻这些影响的方法，以更好地保护野生动物种群，维护生态平衡。