繁殖前期性别角色差异如何制约单态性海鸟的觅食行为——以马恩岛海鸥为例

【字体: 时间:2025年06月03日 来源:Marine Biology 2.1

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  针对单态性海鸟繁殖前期性别角色差异对觅食策略的影响机制不明的问题,牛津大学团队通过GLS定位和TDR潜水记录技术,发现雌性马恩岛海鸥(Puffinus puffinus)为卵合成进行远距离觅食,而雄性因巢穴守卫频繁归巢导致潜水浅且夜间觅食受限。该研究揭示了繁殖角色差异对海洋空间利用的约束效应,为理解性别特异性应对环境变化的生态策略提供新视角。

  

在浩瀚的海洋生态系统中,海鸟作为顶级捕食者扮演着重要角色。尽管许多海鸟在外形上雌雄难辨(单态性),但繁殖期间性别角色的差异可能导致截然不同的生存策略。马恩岛海鸥(Puffinus puffinus)这种体型几乎无性别差异的管鼻目海鸟,繁殖前期雌性需要积累大量营养用于卵子形成,而雄性则主要负责巢穴防御。这种生理需求和行为分工的差异,究竟如何影响它们的觅食策略?这个问题长期以来缺乏系统研究,而理解这种机制对预测气候变化和人类活动对海鸟种群的影响至关重要。

牛津大学的研究团队在《Marine Biology》发表的研究中,通过结合地理定位器(GLS)和时间深度记录仪(TDR)技术,对栖息于斯考默岛(Skomer Island)的马恩岛海鸥进行了追踪。研究发现繁殖前期雌性会进行长达18.59±3.27天的"产卵前远征"(pre-laying exodus),最远到达比斯开湾大陆架边缘243.51±58.26公里处;而雄性则保持近岸活动(148.87±29.68公里),且夜间需返回巢穴导致潜水深度仅5.67±0.45米。这种差异在产卵后消失,证实了繁殖角色而非生理差异驱动了觅食策略的分化。

研究采用了多技术融合的方法:通过GLS记录的光强和浸水数据确定位置和巢穴访问频率;利用TDR的爆发模式记录潜水深度(触发阈值1.5米);采用高斯混合模型区分真实潜水与表面活动;通过太阳高度角-4.5°校准地理定位精度;对36只个体(19雌17雄)进行跨繁殖期追踪,其中20只同时佩戴两种设备。

"移动行为"部分显示,繁殖前期雌性平均出海时间比雄性长5.19天(p<0.01),最长连续出海时间达18.59天,符合典型的pre-laying exodus模式。尽管雄性巢穴访问次数多7.73次(p<0.01),但雌性每次停留时间更长(1.11 vs 0.63天)。这种空间隔离在产卵后消失,两性在爱尔兰海的觅食范围重叠。

"潜水行为"的发现更具突破性:雄性在繁殖前期潜水频率反而更高(165±32次/天 vs 雌性103±13次),但深度显著较浅(5.67±0.45米 vs 6.53±0.15米)。通过L值分析(L=t/(d×l))排除假性潜水后,发现雄性在需要当晚归巢时,傍晚(18-22时)潜水次数减少22.695次(p<0.0001),这可能与返回巢穴的移动时间冲突有关。

这项研究首次系统揭示了单态性海鸟中繁殖角色驱动的觅食策略分化。其重要意义在于:(1)修正了"雌性因卵合成需要会更积极觅食"的传统认知,发现雄性因巢穴守卫和后续孵卵需求也存在高强度觅食;(2)提出"巢穴约束假说"——频繁归巢限制雄性获取远岸高质量食物资源;(3)为海洋保护提供新视角:性别特异性活动模式意味着风电场、渔业等人类活动可能对两性产生差异化影响。该研究强调在制定保护政策时,需考虑繁殖周期不同阶段的性别特定需求,这对维持海鸟种群稳定具有重要指导价值。

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