多尺度栖息地选择揭示森林和水源对美洲狮重返大平原的关键作用

本研究通过参与式科学平台iNaturalist收集内布拉斯加州美洲狮(Puma concolor)的78个踪迹数据，采用资源选择函数(RSF)模型分析其在100 m局部和1 km景观尺度的栖息地偏好。研究发现森林覆盖率(提供狩猎掩护)和靠近水源(作为迁徙廊道)是美洲狮栖息地选择的核心因素，而道路邻近的灌木丛会降低其栖息地适宜性。该研究为首个系统揭示大平原地区美洲狮生态习性的成果，为大型食肉动物重引入管理提供科学依据。

　　

在人类活动深刻改变物种分布的当代，美洲狮(Puma concolor)作为顶级捕食者正悄然重返其历史分布区——美国大平原。这一生态现象背后隐藏着关键科学问题：这些重引入种群如何适应以农业为主的现代景观？哪些环境要素决定其栖息地选择？为解答这些问题，伊利诺伊大学自然历史调查研究所(Illinois Natural History Survey, Prairie Research Institute)的Maximilian L.Allen团队联合西部内布拉斯加社区学院的研究人员，通过6年(2019-2025)的野外调查，首次系统揭示了内布拉斯加州Wildcat Hills地区美洲狮的栖息地偏好规律，相关成果发表于《Mammal Research》。

研究采用三个关键技术方法：(1)通过iNaturalist平台收集78个经CyberTracker认证的踪迹数据(包括刮痕、粪便和猎杀点)；(2)使用ArcGIS Pro提取12个环境变量(如森林覆盖率、道路距离等)；(3)构建多尺度RSF模型(局部100 m/景观1 km)分析栖息地选择机制。

【多尺度栖息地选择】
在100 m局部尺度，美洲狮显著偏好森林覆盖率高的区域(β=0.71±0.16)和靠近水源的地点(β=-1.30±0.24)，研究者推测森林提供狩猎掩护，而河岸廊道促进个体移动。在1 km景观尺度，除上述因素外，还发现道路邻近的灌木丛会产生负向交互效应(β=-1.87±0.69)，可能与人类干扰风险增加有关。

【景观结构的影响】
研究首次量化了大平原地区美洲狮对异质景观的响应：尽管该区域农业用地占比达55%，美洲狮仍能依托占比较小的森林斑块(平均覆盖率<15%)和水系网络建立栖息地。但道路网络与灌木丛的叠加效应可能形成"生态陷阱"，这种非线性响应在传统单一尺度分析中易被忽略。

这项研究为理解大型食肉动物在人类主导景观中的适应机制提供了新视角：(1)证实即使在小尺度森林覆盖(100 m)条件下，美洲狮仍能有效利用栖息地；(2)揭示水系网络作为"蓝色廊道"对重引入种群扩散的关键作用；(3)提出道路-灌木丛交互效应这一新型威胁因子。这些发现不仅填补了大平原地区美洲狮生态学研究的空白，更为制定"基于景观连通性"的保护策略提供了量化依据，对协调生物保护与农业发展具有重要实践价值。