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在 Booderee 国家公园,灌丛大鼠(Rattus fuscipes)数量因帚尾袋貂(Trichosurus vulpecula)的竞争而下降。研究人员通过操纵性喂食实验,探究袋貂对大鼠觅食决策的影响。结果发现大鼠觅食受袋貂访频影响,该研究为物种保护提供参考。
在大自然这个奇妙的 “生存竞技场” 中,动物们每天都面临着诸多挑战,其中寻找食物是关乎生存繁衍的关键大事。动物们的觅食策略可不是简单的 “找吃的”,它们得决定吃什么、何时何地去找,这些决策不仅影响自身的生存质量,还和整个生态系统的平衡息息相关。以往,大家对捕食风险如何影响动物觅食研究得比较多,知道猎物会想尽办法避开捕食者来保障自身安全。但物种间的竞争对觅食策略的影响,却像一个神秘的 “黑匣子”,等待着科学家们去揭开。
在澳大利亚东南部的 Booderee 国家公园,就发生了一件奇怪的事。原本生活在这里的灌丛大鼠(Rattus fuscipes)数量持续减少,而同时,具有竞争优势的帚尾袋貂(Trichosurus vulpecula)数量却不断增加。这两种动物都是杂食性的,还经常在相似的栖息地觅食,难道它们之间的 “食物争夺战” 就是灌丛大鼠数量下降的原因?为了解开这个谜团,来自澳大利亚国立大学等机构的研究人员踏上了探索之旅,他们的研究成果发表在了《Animal Behaviour》杂志上,为我们揭示了其中的奥秘。
研究人员采用了一种巧妙的操纵性实验设计。他们在公园内精心挑选了 40 个实验点,这些地方都有灌丛大鼠和帚尾袋貂活动的踪迹。在每个实验点,他们放置了特制的 60 升黑色垃圾桶,通过改造垃圾桶的入口,设置了两种不同的条件:一种是 “全进入”(full - access),两种动物都能轻松获取里面的诱饵;另一种是 “限制进入”(restricted - access),只有灌丛大鼠能顺利进入。研究人员用 100 克啮齿动物颗粒作为诱饵,还在垃圾桶旁安装了远程摄像头,用来记录动物们的活动情况。同时,他们收集了地形湿度、火灾发生年限、植被类型、月光照明和降雨量等可能影响动物觅食的环境数据。
为了深入分析这些数据,研究人员使用了广义线性混合模型(GLMMs)进行统计分析。考虑到部分实验点可能存在动物活动为零的情况,会影响模型的准确性,他们还采用了零膨胀模型来处理这些 “零数据”。通过一系列严谨的分析,研究人员得出了许多有趣的结论。
预测一:灌丛大鼠和帚尾袋貂在限制进入与全进入站点的访问差异
研究人员原本猜测,灌丛大鼠和帚尾袋貂会因为站点的进入条件不同而改变访问模式。然而结果却令人意外,无论是灌丛大鼠还是帚尾袋貂,它们的访问次数和停留时间都不受站点进入条件的影响。不过,研究发现降雨和月光照明对它们的觅食活动有显著影响。降雨量大的时候,两种动物的访问次数和停留时间都会减少,这可能是因为降雨影响了食物的质量和可获取性,就像雨水把美味的 “零食” 泡坏了,动物们自然就没那么感兴趣了。而月光照明对两种动物的影响则截然不同,帚尾袋貂在光照充足时访问次数增加,灌丛大鼠却恰恰相反,这或许和它们躲避捕食者的策略有关。
预测二:灌丛大鼠对帚尾袋貂存在的反应
灌丛大鼠的访问行为明显受到帚尾袋貂的影响。当帚尾袋貂访问次数增多时,灌丛大鼠访问站点的次数会减少。而且,访问时长也有变化,在全进入站点,如果帚尾袋貂停留时间长,灌丛大鼠就会缩短停留时间;但在限制进入站点,情况则相反。这表明灌丛大鼠似乎把全进入站点当成了 “危险区域”,可能是因为在限制进入站点它能找到更多 “藏身之处”,躲避潜在的竞争冲突。
预测三:帚尾袋貂对灌丛大鼠进食诱饵的影响
灌丛大鼠在进食诱饵时,也会受到帚尾袋貂的干扰。当帚尾袋貂访问频繁时,灌丛大鼠进食诱饵的时间会明显缩短。这说明灌丛大鼠为了避免和帚尾袋貂相遇,宁愿 “少吃几口”,尽快离开这个 “是非之地”,毕竟安全才是最重要的。
预测四:上次访问后的时间对两种动物的影响
灌丛大鼠和帚尾袋貂似乎会根据对方上次访问的时间来调整自己的行为。随着帚尾袋貂上次访问时间的增加,灌丛大鼠在限制进入站点的访问次数会增多,在全进入站点则减少;而帚尾袋貂会随着灌丛大鼠上次访问时间的增加而减少访问次数。这暗示着它们可能会利用对方的活动线索来寻找食物资源,就像在玩一场 “你追我赶” 的觅食游戏。
综合来看,研究表明灌丛大鼠的觅食决策确实受到了帚尾袋貂的影响,这种影响体现在多个方面,尤其是进食时间的缩短,这可能会限制灌丛大鼠获取足够的食物,进而影响其种群数量。研究还发现,环境因素如降雨和月光照明也在动物觅食决策中扮演着重要角色。不过,目前研究还没有完全弄清楚这种竞争关系背后的具体机制,比如动物们是如何感知对方存在的,是通过气味、声音还是其他方式?
这项研究意义重大。它不仅让我们对小型哺乳动物在竞争环境中的觅食行为有了更深入的了解,还为生物多样性保护提供了重要参考。在 Booderee 国家公园,随着帚尾袋貂数量的不断增加,灌丛大鼠面临的竞争压力越来越大。研究人员建议,在保护工作中,可以通过保留重要的植被类型和结构,为动物们提供更多的食物资源和适宜的栖息地,帮助它们更好地 “划分地盘”,减少竞争冲突,让灌丛大鼠能够在这个 “生存竞技场” 中重新站稳脚跟,维持生态系统的平衡。