基于空间显式个体模型评估欧亚猞猁重返英国的生态可行性及其对生态系统恢复的启示

为解决大型食肉动物功能性缺失对生态系统健康的影响，研究人员结合空间显式个体模型(seIBM)和栖息地适宜性制图，探讨了欧亚猞猁(Lynx lynx)重返英国的生态可行性。研究发现，阿伯丁郡(Aberdeenshire)、加洛韦(Galloway)和基尔德森林(Kielder Forest)等释放点在不同条件下均表现出较低的灭绝概率(≤5%)和稳定的种群增长(60-240只)，且遗传多样性(等位基因丰富度>2)得以维持。该研究为大型食肉动物 reintroduction 的选址与管理策略提供了科学依据，对恢复生态系统功能具有重要意义。

　　

在全球生态系统持续退化的背景下，生态恢复已成为国际社会应对环境危机的重要策略。作为生态系统健康的关键指示物种，大型食肉动物的功能性缺失正深刻影响着生态系统的结构和功能。英国作为生物多样性丧失最严重的地区之一，其陆地生态系统中顶级捕食者的缺席已导致生态链断裂。欧亚猞猁(Lynx lynx)作为中大型猫科动物，曾在英国栖息近800年，其灭绝使生态系统失去了重要的调控者。尽管此前有研究基于猎物密度估算过猞猁 reintroduction 的潜在种群规模，但这些研究未能整合栖息地适宜性、个体行为响应和遗传动态等关键因素。

为系统评估猞猁重返英国的生态可行性，由德国莱布尼茨动物园与野生动物研究所(Leibniz-IZW)领衔的国际研究团队，在《Journal of Environmental Management》发表了开创性研究。该研究首次将猞猁特异性空间显式个体模型(seIBM)与当代栖息地适宜性制图相结合，通过模拟不同释放策略下的种群动态，为决策者提供了科学依据。

研究团队采用了三项关键技术方法：(1) 基于欧洲500只猞猁追踪数据构建的"全局-局部"双模型栖息地适宜性评估框架；(2) 整合遗传模块的个体基础模型(IBM)，可模拟中性遗传标记(微卫星)的世代传递；(3) 元模型(metamodel)分析技术，通过随机森林(randomForest)和分类回归树(CaRT)解析7476种参数组合的模拟结果。研究覆盖英国全境10个潜在释放点，设置了"现状"与"绿色未来"两种栖息地情景。

研究结果揭示：

1. 种群动态驱动因素
   基线死亡率(baseline mortality)和人为附加死亡率(added mortality)是决定灭绝概率的关键参数。当年度自然死亡率超过18%或人为致死率达17%时，所有释放点的成功率均低于95%。相比之下，繁殖参数(窝产仔数2.16-3.3只)对种群存续影响较小。

2. 栖息地选择行为响应
   基于欧洲种群数据拟合的"局部模型"预测苏格兰北部栖息地连通性优于"全局模型"。中等领地规模(雌性82 km²
   )下，阿伯丁郡释放点的种群数量可达240±30只，显著高于基尔德森林(60±15只)。

3. 最优释放策略
   多地点释放(如阿伯丁郡+基尔德森林)使种群规模提升20%，等位基因丰富度(allelic richness)维持在3.3-4.2。释放40只个体(雌雄比1:3)可确保遗传多样性(杂合度>0.48)维持百年以上。

4. 空间分布格局
   模拟显示苏格兰中央地带(Central Belt)构成主要扩散屏障。在现状栖息地下，基尔德森林种群向北扩散概率不足5%，而"绿色未来"情景通过增加20.6%适宜栖息地，使连通性提升至15-20%。

讨论部分强调了三重意义：生态层面，证实了猞猁作为"伞护种"(umbrella species)对恢复生态系统功能的潜力；方法论层面，建立的seIBM-metamodel框架为大型食肉动物 reintroduction 评估设立了新标准；实践层面，研究明确指出阿伯丁郡-基尔德森林双点释放策略能兼顾种群活力与遗传健康。值得注意的是，研究团队特别警示：2025年苏格兰发生的猞猁非法释放事件可能加剧 stakeholder 对立，强调合法程序与社会共识的重要性。

该研究的创新性在于首次量化评估了栖息地政策(如英国"绿色未来"造林计划)对 reintroduction 成功率的边际效应，发现现有栖息地已足以支撑核心种群建立。作者建议后续研究应聚焦社会经济驱动因素，为制定人兽冲突缓解策略提供依据。这些发现不仅为英国生物多样性恢复政策提供了关键科学支撑，也为全球濒危物种 reintroduction 实践提供了可复制的评估范式。