编辑推荐:
勺嘴鹬(Calidris pygmeae)种群持续减少,主要因栖息地丧失和退化,且其饮食和觅食栖息地选择研究不足。研究人员以中国江苏条子泥为研究区域,发现浅水栖息地是勺嘴鹬的首选觅食环境,其中移动底栖动物是主要食物来源。这为保护勺嘴鹬提供科学依据。
在广袤的东亚 - 澳大利西亚候鸟迁徙路线上,勺嘴鹬是一种独特的长途迁徙滨鸟。然而,如今它们却面临着严峻的生存挑战。随着人类活动的加剧,如围垦滩涂、工业污染排放以及外来物种入侵等,勺嘴鹬的栖息地不断丧失和退化。曾经为它们提供丰富食物资源的潮间带泥滩,如今面积大幅减少,食物种类和数量也急剧下降。这使得勺嘴鹬在迁徙过程中难以找到充足的食物补充能量,其种群数量也因此持续减少,目前全球勺嘴鹬数量估计仅约 773 只(95% CL = 569 - 978) ,且还在以每年 8% 的速度递减,已被列入世界自然保护联盟(IUCN)红色名录的极危物种,在中国也被列为国家一级保护动物。
在此背景下,深入了解勺嘴鹬的饮食偏好、觅食栖息地选择以及食物资源分布情况,对于制定有效的保护策略至关重要。中国的研究人员针对这一现状,在江苏条子泥湿地展开了深入研究。该湿地是勺嘴鹬最重要的迁徙停歇地之一,每年秋季超过 50% 的勺嘴鹬会在此度过换羽期。研究成果发表在《Avian Research》上,为保护勺嘴鹬带来了新的希望。
研究人员采用了多种关键技术方法来深入探究勺嘴鹬的觅食生态。在观察勺嘴鹬的觅食行为时,研究人员在 2020 - 2022 年勺嘴鹬迁徙期间,于条子泥核心觅食区低潮时,追踪观察并拍摄其捕食照片和觅食行为视频;同时收集 2012 - 2019 年的捕食照片,扩大样本量。为分析其食物组成,还通过粪便分析来补充定量饮食数据,在 2021 年共收集到 5 份粪便样本,从中鉴定出双壳类和多毛类等猎物。在研究底栖生物时,运用网格采样法,在 2021 年 9 月设置 9 条样带、60 个采样站采集样本,并采用特殊采样方法减少对移动底栖动物的干扰,获取了丰富的底栖生物数据。此外,研究人员还对沉积物进行采样分析,并通过多种数据分析方法,如 Spearman 相关分析、Kriging 插值等,探究环境因素与底栖生物分布的关系。
研究结果
- 浅水区域和沉积物:研究区域内,底栖采样站周围泥滩表面浅水区域的比例为 72 ± 17%(N = 56)。沉积物样本的中值粒径平均值为 66.4 ± 14.6μm(N = 60) ,粒径范围在 21.7 - 91.1μm 之间。沉积物主要由 60% 的极细砂(粒径大于 63μm 且小于 125μm)和 40% 的粉砂(粒径大于 4μm 且小于 63μm)组成,属于砂质混合沉积物。
- 觅食栖息地选择:通过对勺嘴鹬觅食行为视频的分析,在总计 331 分钟的视频中,勺嘴鹬 99.3% 的觅食时间(329 分钟)都在各种浅水栖息地,仅有 0.7%(2 分钟)在湿泥地觅食。在浅水栖息地中,它们更倾向于选择较大面积的浅水区域。
- 饮食
- 照片识别饮食:研究共获得 66 张可识别猎物的勺嘴鹬捕食照片。其中,虾类在观察到的猎物中个体数量和生物量占比最高。移动底栖动物在总数量中占比 79%,在总生物量中占比 81%。根据不同猎物组的最大长度,估算出勺嘴鹬可食用的底栖生物最大长度。
- 粪便分析饮食:4 份粪便样本分析结果显示,双壳类占总猎物的 56%,多毛类占 44%,其中多毛类的生物量占总猎物生物量的 95%。综合图像和粪便样本,大猎物在数量和生物量上均占主导地位。
- 可用底栖生物
- 底栖生物组成:在条子泥湿地,勺嘴鹬可获取和食用的底栖生物共有 25 种。其中,移动底栖动物有 8 种,包括 7 种节肢动物和 1 种鱼类。移动底栖动物的密度占可用食物资源总密度的 35.9%,生物量占比高达 72.59%,虾类的生物量占比最高,为 38.37%。
- 食物分布:从空间分布来看,勺嘴鹬可用食物的密度在泥滩中部较高,生物量在近岸区域较高。移动底栖动物的密度和生物量在近岸区域都较高,虾类和蟹类在近岸密度较高,小型节肢动物在离岸密度较高,但三者的生物量在近岸都更高。
研究结论与讨论
研究表明,勺嘴鹬在条子泥主要选择潮间带泥滩上有大面积浅水斑块的区域觅食,主要捕食泥滩上的底栖动物,尤其是移动底栖动物,这与其特殊的勺形喙有关。在已知勺嘴鹬主要食物资源分布的区域,如秋季的江苏条子泥湿地和冬季的广东雷州湿地,应优先保护近岸有大量浅水区域的栖息地,特别是砂质混合沉积物的潮间带泥滩。
此次研究也存在一定的局限性。捕食照片分析虽然能观察到更多猎物种类,但难以获取合适照片,且存在对大型猎物的偏向性,对多毛类尺寸可能低估;粪便分析虽能更准确鉴定小型猎物,但完整粪便样本难以收集,部分底栖生物消化后难以识别。未来可利用 DNA 宏条形码技术补充这两种分析方法的不足。此外,研究还建议采用结合框架采样和传统岩心采样的方法,更准确地收集勺嘴鹬的猎物数据,全面评估栖息地质量。
从保护角度来看,由于条子泥勺嘴鹬的觅食栖息地受围垦、外来物种入侵和气候变化等因素影响,有必要对勺嘴鹬及其他滨鸟的种群、食物资源及其影响因素进行长期监测,设计并测试有效的管理措施,保护和恢复适宜的栖息地。浅水栖息地对勺嘴鹬至关重要,应优先保护和研究此类栖息地的形成机制,为勺嘴鹬栖息地的恢复提供科学依据。同时,还需对勺嘴鹬其他关键区域的食物资源进行监测和评估,通过栖息地管理和恢复,促进勺嘴鹬种群的恢复以及整个依赖东亚 - 澳大利西亚沿海湿地的滨鸟群落的保护。