南非野生有蹄类动物对入侵植物肉质果实的昼夜摄食模式及种子传播潜力研究

这篇综述通过相机陷阱技术，首次系统揭示了南非野生有蹄类（如长颈鹿、林羚、黑斑羚）与三种入侵植物（马缨丹Lantana camara、毛里求斯茄Solanum mauritianum、单刺仙人掌Opuntia monacantha）的昼夜互作规律，证实了内动物传播（endozoochory）在入侵植物扩散中的关键作用，为非洲稀树草原生态系统管理提供了新视角。

　　

摘要
研究团队利用相机陷阱技术，在南非夸祖鲁-纳塔尔省三个野生动物保护区，记录了8种野生有蹄类动物与三种入侵植物（马缨丹L. camara、毛里求斯茄S. mauritianum、单刺仙人掌O. monacantha）的互作模式。结果显示长颈鹿(Giraffa camelopardalis giraffa)、林羚(Tragelaphus sylvaticus)和黑斑羚(Aepyceros melampus)是主要的潜在种子传播者，其果实摄食量占观察总量的53%、16.1%和11.4%。值得注意的是，不同物种呈现显著的时间生态位分化：黑斑羚和大捻角羚(T. strepsiceros)主要在午夜至清晨(00:00-06:00)活动，而长颈鹿和尼亚拉羚(T. angasii)偏好上午时段(06:00-12:00)。

材料与方法
研究在三个地理隔离的保护区展开，采用Moultrie M880i相机连续21天监测。为量化传播潜力，团队创新性地定义了"相对果实消耗比例"——特定物种摄食事件占总摄食次数的比值。统计模型采用泊松广义线性模型(GLM)，并引入Tukey HSD检验分析时间段的显著性差异。特别值得注意的是，相机安装高度(2-6米)的差异化设计有效覆盖了从林羚(肩高约90cm)到长颈鹿(高可达5米)的体型差异。

结果

1. 摄食偏好：马缨丹尽管含有毒性三萜类化合物，却被7种有蹄类取食，其中长颈鹿单种贡献率高达53%。单刺仙人掌虽访问量最大(n=238)，但实际摄食仅18次，暗示其刺防御机制的有效性。
2. 时间分化：马缨丹在午后(12:08±0.67h)达到访问高峰，单刺仙人掌在凌晨(03:46±0.52h)，而毛里求斯茄虽被频繁访问却无摄食记录。
3. 行为差异：中间型采食者(如黑斑羚)表现出更强的夜间活动性(02:46±4.87h)，而专性浏览者(如长颈鹿)严格保持昼行性(11:23±4.62h)。

讨论
该研究首次证实非洲有蹄类通过时间生态位分割实现入侵植物资源的分配。长颈鹿对马缨丹的高摄食率(53%)挑战了传统认知——该植物含有的lantadene A毒素通常导致哺乳动物肝损伤。研究者推测，反刍动物特殊的消化生理(如长达72小时的肠道滞留时间)可能通过微生物降解降低毒性。值得注意的是，单刺仙人掌的摄食集中在凌晨，可能与此时其果实的糖分浓度达到日峰值(未测定)相关。这些发现为理解入侵植物在资源贫乏季节的扩散机制提供了新视角，特别是考虑到有蹄类的长距离移动能力(日均移动距离5-15km)可能显著加速入侵进程。未来研究需结合粪便萌发实验，验证种子存活率与传播距离的关系。