性别与年龄预测全球地理分布最广的狮子种群栖息地选择

【字体: 时间:2025年07月04日 来源:Oecologia 2.4

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  本研究针对非洲狮(Panthera leo)栖息地保护需求,通过混合效应资源选择函数(RSF)分析卡万戈-赞比西跨境保护区(KAZA TFCA)63头狮子的遥测数据,揭示了不同性别和年龄组对水源、降水及猎物丰度的差异化选择模式。研究发现成年个体偏好高降水区域,而亚成年雄性却显著回避,所有群体均依赖人工水源点。该研究为跨边界保护区的景观尺度管理提供了关键科学依据,强调了多用途土地利用对大型食肉动物保护的重要性。

  

在非洲广袤的稀树草原上,狮子作为顶级捕食者正面临前所未有的生存挑战。随着人类活动范围扩张、栖息地碎片化加剧,以及气候变化导致的降水模式改变,这个标志性物种的生存空间被不断挤压。尤其在半干旱的卡万戈-赞比西跨境保护区(KAZA TFCA),人工水源点的分布与降水变化如何影响不同年龄性别狮子的栖息地选择,成为保护生物学亟待解答的关键问题。

牛津大学野生动物保护研究单元的Dominik T. Bauer领衔的国际团队,在《Oecologia》发表的重要研究中,创新性地将遥感数据与现场追踪技术相结合。研究人员历时4年收集了63头狮子(含14头成年雄狮、20头成年雌狮、22头亚成年雄狮和7头亚成年雌狮)的40,271个GPS定位点,结合474个样点的猎物痕迹调查数据,采用混合效应资源选择函数(Resource Selection Function, RSF)模型,首次系统揭示了狮子四大 demographic classes(年龄性别组)在跨边界保护区的差异化栖息地选择策略。

关键技术方法包括:1) 基于插件带宽法的核密度估计划定95%家域范围;2) 车辆样线法与桑族追踪专家合作开展猎物痕迹 occupancy modeling(占据模型);3) 标准化处理7类环境因子(如NDVI、降水)与9种猎物分布数据;4) 通过方差膨胀因子控制变量共线性,建立包含随机效应的广义线性混合模型。

主要研究结果

环境与人为驱动因素
研究发现所有狮子群体均强烈依赖人工水源点,选择概率随距离增加呈指数下降(OR=0.37)。这与半干旱生态系统"水源驱动"的生态特征相符,但研究者特别警示:密集的水源点可能导致草食动物定居化,引发植被退化连锁反应。

降水的影响呈现显著年龄性别差异:成年雌狮(β=+0.59)与亚成年雌狮偏好高降水区,而亚成年雄狮(β=-1.30)却表现出强烈回避。这种"生态位分割"可能源于成年雄狮的领地驱逐行为,迫使亚成年个体进入资源贫瘠的边际栖息地。

猎物分布影响
通过Royle-Nichols占据模型构建的猎物分布图显示:水牛(Syncerus caffer)(β=+0.42)和疣猪(Phacochoerus africanus)(β=+0.73)对狮子栖息地选择贡献最大。但值得注意的是,成年雄狮是唯一偏好南非大羚羊(Oryx gazella)(β=+0.80)的群体,这可能与其更强的捕猎高风险猎物的能力相关。

保护启示与创新价值
这项研究颠覆了传统保护区的管理范式:

  1. 证实人工水源点是"双刃剑",建议采用轮换开放策略平衡生态需求;
  2. 揭示气候变率对不同年龄群体的差异化影响,亚成年雄狮作为"气候难民"需要特殊保护关注;
  3. 首次量化证明KAZA TFCA作为全球最大连片狮群栖息地的核心价值,其跨边界管理对维持遗传多样性至关重要。

研究者特别强调,在降水减少的气候变化情景下,维持猎物迁徙走廊、优化水源点空间布局将成为保护关键。该成果为《非洲狮保护行动计划》提供了量化决策依据,示范了混合效应模型在大型食肉动物保护中的强大解析力。正如通讯作者Andrew J. Loveridge指出:"狮子的未来取决于我们能否将保护视野扩展到传统保护区之外,构建真正意义上的生态网络。"

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