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优化热带森林夜行性哺乳动物调查:红光检测的关键作用与动物福利保护意义
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月08日 来源:Mammal Research 1.6
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夜间野生动物调查中,研究人员针对人工光源(ALAN)对热带森林夜行性非飞行哺乳动物检测效率的影响开展创新研究。通过对比热成像设备(FLIR Scout 3)、红光头灯(650nm)和白光头灯(556nm)三种方法,发现红光结合热成像技术显著提升物种检测率(个体检测增加52.9%,p=0.002),而白光导致10个物种零检出。该研究为野生动物研究和生态旅游提供了兼顾科学性与动物福利的标准化方案,发表于《Mammal Research》。
在热带森林的夜幕下,一场关于光线的科学革命正在悄然发生。传统野生动物调查使用的白光头灯,可能正在无意中干扰着夜行性哺乳动物的自然行为并造成视觉损伤。随着生态旅游的兴起和生物多样性监测需求的增加,如何在不惊扰动物的前提下提高夜间调查效率,成为保护生物学领域亟待解决的关键问题。
这项发表在《Mammal Research》的研究由Priscillia Miard领衔的国际团队完成,他们在马来西亚半岛和文莱的四个热带森林站点展开系统调查。研究采用三种检测方法:配备红光滤光片的热成像设备(FLIR Scout 3)、纯红光头灯(峰值波长650nm)和常规白光头灯(峰值波长556nm)。通过标准化样线调查,团队累计完成27条总长13.5公里的夜间样线,记录到包括懒猴(Nycticebus spp.)、鼯鼠(Petaurista petaurista)和马来熊(Arctictis binturong)等26个物种。
关键技术方法包括:1) 使用光谱仪测定光源波长特性;2) 手持式热成像设备(8,000-14,000nm)结合红光照明(625-740nm)的混合检测;3) 标准化样线调查(500m/条)与分层高度记录(地面/中层/冠层);4) 月光强度模型(moonlit包)量化环境光照影响;5) 广义线性混合效应模型(GLMM)分析检测率差异。
研究结果揭示多项重要发现:
动物检出率差异
热成像+红光组合使个体检测率显著提高52.9%(p=0.002),而白光导致Observer 2在Temburong站点10个物种零检出。特别值得注意的是,眼镜猴(Cephalopachus bancanus borneanus)和鼯鼠(Galeopterus variegatus)等缺乏反光膜(tapetum lucidum)的物种,在红光下反而显现出独特的眼反射特性。
垂直分布检测差异
红光显著提升地面(9.61±6.91m)和冠层动物的检测距离(p<0.01),但对中层植被区效果有限。热成像在复杂冠层环境中的表现受限于植被热均匀性,这解释了其"首次发现"率(24.7%)低于红光(75.3%)的原因。
环境因素影响
月光照度增加显著提升个体检测率(系数4.983,p=0.046),但云层覆盖会抵消这种优势(p=0.023)。温度与湿度等参数对检测率无显著影响。
物种特异性反应
常见椰子猫(Paradoxurus hermaphroditus)是唯一在白光下检测率更高的例外,这与该物种适应人类居住区的特性相符。而害羞物种如野猪(Sus scrofa)和小鼷鹿(Tragulus kancil)则显著回避白光。
讨论部分强调,红光(2000K)比白光(7000K)更符合夜行性哺乳动物的视觉生理特征。大多数研究对象视网膜中视蛋白(opsins)的敏感峰值在505nm,无法感知红光(>620nm),这解释了红光干扰较小的原因。研究建议全面更新夜间调查指南,指出白光不仅造成检测偏差,更可能导致视网膜光化学损伤——特别是对缺乏黄斑保护的反光膜动物。
该研究的创新价值体现在三方面:首次系统量化不同光谱对热带夜行哺乳动物的检测效率差异;建立热成像与红光协同使用的最佳实践方案;为生态旅游制定兼顾观赏效果与动物福利的照明标准。未来研究需进一步探讨不同波长LED对特定物种视觉系统的长期影响,以及开发成本更低的热成像解决方案,以促进这项技术在发展中国家的应用。
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