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为探究非洲象在不同营养条件草原的生存奥秘,研究人员对比了塞伦盖蒂(Serengeti)和米库米(Mikumi)国家公园大象的群体规模和年龄结构。结果发现塞伦盖蒂大象家庭群体更大、幼象比例更高。这为大象保护策略提供了关键依据。
在广袤的非洲草原上,大象作为标志性的大型草食动物,其生存状况一直备受关注。非洲草原根据土壤养分和水分状况,可分为富营养的干旱 - 富养型(arid - eutrophic)和贫营养的湿润 - 贫养型(moist - dystrophic)。传统观点认为,在植被生物量更大的湿润 - 贫养型草原,大象应形成更大群体、繁殖效率更高。但事实真的如此吗?这一疑问促使研究人员开启了深入探究之旅。
来自坦桑尼亚多多马大学(The University of Dodoma)的研究人员 Rosemary Peter Mramba 和 Agnes Carol Kisanga,针对这一问题展开了研究。他们将目光聚焦于坦桑尼亚的塞伦盖蒂国家公园(Serengeti National Park,富营养草原代表)和米库米国家公园(Mikumi National Park,贫营养草原代表),旨在揭示非洲象(Loxodonta africana)在不同营养条件草原下的群体规模和年龄结构差异。研究成果发表在《Discover Animals》上,为大象保护和生态研究带来了重要启示。
在研究过程中,研究人员采用了多种关键技术方法。首先,他们在 2014 年的旱季,分别在塞伦盖蒂和米库米国家公园选取多条道路样带(transect)进行车辆调查。通过直接观察,记录大象的群体类型(单身群体 bachelor 或家庭群体 family)、群体规模以及年龄组成。为准确判断大象年龄,他们依据 Moss 描述的方法,通过对比幼年大象肩高与成年雌性大象肩高来划分年龄阶段。此外,他们还收集野生动物普查中的大象偷猎数据,用于分析偷猎对大象群体的影响。在数据分析阶段,运用卡方(χ2)检验、广义线性模型(GLM)以及零 - 一膨胀模型(zero - one inflated model)等统计方法,对数据进行深入剖析。
研究结果令人惊讶,与最初预测相反。在群体规模方面,塞伦盖蒂的家庭群体平均规模为 13.9 只(95% 置信区间 12.0 - 15.8),显著大于米库米的 7.4 只(95% 置信区间 6.5 - 8.3);而单身群体规模在两个公园差异不显著。通过对大量家庭群体和单身群体的观察与统计分析得出这一结论。
年龄结构上,塞伦盖蒂的大象群体中,0 - 15 岁的幼年大象比例更高,而米库米则是 15 岁以上的成年大象占比更大。这一结果源于对不同年龄阶段大象在群体中所占比例的精确计算和对比。进一步分析发现,塞伦盖蒂的雄性大象数量在各年龄组均多于米库米,符合特里弗斯 - 威拉德假说(Trivers - Willard hypothesis),即雌性在条件较好时更倾向于生育雄性后代。
深入讨论这些结果,发现背后的影响因素复杂多样。偷猎在其中扮演了关键角色,米库米的偷猎情况更为严重,较高的偷猎压力破坏了大象的社会凝聚力,导致群体规模变小。同时,偷猎影响了大象的繁殖和幼象存活,使得米库米的幼象比例较低。而塞伦盖蒂因周边有多个缓冲区,偷猎压力较小,更有利于大象群体的稳定和繁殖。
食物资源也是重要因素。尽管米库米的植物生物量较大,但食物质量可能无法满足雌性大象的营养需求,从而降低了繁殖成功率。相比之下,塞伦盖蒂的优质牧草为雌性大象提供了更好的营养条件,促进了繁殖,增加了幼象比例。此外,两个公园的大象密度不同,米库米较高的大象密度加剧了资源竞争,导致营养压力增大,不利于繁殖和幼象存活;而塞伦盖蒂较低的密度使得大象能更好地获取资源,提升了繁殖率。
该研究结论意义重大,它打破了传统认知,揭示了除食物可利用性外,偷猎压力和种群密度等因素对大象群体规模和年龄结构的关键影响。这为制定非洲象保护和管理策略提供了重要科学依据,提醒人们在保护工作中要综合考虑多种生态和人为因素。同时,研究也存在一定局限性,如仅选取了单一地点、研究时间较短等,未来需要更全面深入的研究来进一步完善对大象行为和种群动态的理解,为大象保护事业注入新的活力。