道路类型、时段与景观背景对雌性东美野生火鸡季节性道路选择的情境依赖性影响

《Ecology and Evolution》:Female Wild Turkeys Exhibit Context Dependence in Their Selection of Roads

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月16日 来源:Ecology and Evolution 2.6

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  对于野生动物管理者而言,理解动物如何与景观相互作用并对其作出响应至关重要。然而,野生动物-栖息地关系往往具有情境依赖性,栖息地选择受到非生物和生物因子的影响。基于这一认识,研究人员以美国缅因州雌性野生火鸡(*Meleagris gallopavo silves

  
对于野生动物管理者而言,理解动物如何与景观相互作用并对其作出响应至关重要。然而,野生动物-栖息地关系往往具有情境依赖性,栖息地选择受到非生物和生物因子的影响。基于这一认识,研究人员以美国缅因州雌性野生火鸡(*Meleagris gallopavo silvestris*,以下简称雌性)为研究对象,探究了道路如何作为道路类型、时段和土地覆盖类型的函数影响其季节性栖息地选择,以识别情境依赖性响应。由于已有研究表明野生动物可对不同道路类型表现出可变的栖息地选择模式,研究人员评估了雌性对主干道(州道和高速公路)与次级道路(地方/乡镇道路)选择的差异。在建模季节性栖息地选择模式的基线差异时,研究人员发现雌性在冬季和晚春选择更靠近次级道路的区域,而在早春长距离移动期间选择更远离主干道的区域。在建模道路选择随一天中不同时段和季节的变化时,研究人员发现雌性在冬季和夏季早晨(通常与交通流量升高相关的时段)选择更靠近次级道路的位置。在建模土地覆盖类型相对于硬木林对季节性栖息地选择的影响时,研究人员发现雌性在大多数季节的建成景观中选择远离主干道和次级道路的位置。然而,相对于硬木林,雌性在冬季针叶林覆盖附近选择更靠近主干道的位置。值得注意的是,研究人员观察到雌性在季节性选择主干道和次级道路方面存在显著的个体差异,证明了研究内个体之间选择模式的异质性。研究结果对于理解野生动物-车辆碰撞的时间风险具有重要意义,并表明季节、一天中的时段以及道路周围景观背景等因素会影响栖息地选择,在评估道路的生态效应时需予以考虑。
道路作为现代景观的主导特征,对野生动物行为、分布和生存产生深刻影响,其生态效应具有高度情境依赖性。雌性东部野生火鸡(*Meleagris gallopavo silvestris*)在美国缅因州的研究中展现出对不同道路类型、季节、时段及土地覆盖背景的差异化选择响应。研究人员利用2018–2020年冬季捕获的32只雌性火鸡的GPS追踪数据(n = 34,688个定位点),通过动态布朗桥运动模型(dBBMM)划分个体季节边界,并构建步选择函数(SSF)分别评估主干道(州道和高速公路)与次级道路(地方道路)的选择差异。结果显示:雌性在冬季和晚春显著选择靠近次级道路的区域,而在早春长距离扩散期间选择远离主干道;在冬季和夏季早晨存在靠近次级道路的明显选择倾向;在建成景观中普遍回避两类道路,但在冬季针叶林覆盖背景下相对靠近主干道。个体随机斜率显示显著的个体间异质性,尤其在主干道选择方面。研究揭示了道路生态效应评估中季节、时段及景观背景协同作用的重要性,为野生动物-车辆碰撞时间风险预测和城市野生动物管理提供了科学依据。

下文为论文解读文章正文:

道路网络是现代景观的主导特征,深刻影响野生动物的移动、分布和生存。道路一方面造成栖息地破碎化,增加野生动物-车辆碰撞导致的直接死亡风险,并带来噪音等人为干扰;另一方面也可作为某些物种的移动廊道,提供获取资源的途径。因此,道路对野生动物的影响可能高度依赖于物种生态特征、环境因子和个体差异。东部野生火鸡(*Meleagris gallopavo silvestris*)广泛分布于乡村和建成景观,为理解道路生态效应提供了理想研究对象。已有研究表明火鸡对道路的响应随季节、时段和人为干扰程度而变化,但道路类型、时段和土地覆盖类型如何协同影响其季节性道路选择仍缺乏系统研究。为此,研究人员在缅因州中部五个野生动物管理区(WMDs 14、17、18、23和26)开展研究,旨在评估(1)主干道和次级道路选择的季节差异,(2)各季节内不同时段的道路选择变化,(3)周围景观对道路选择的影响,并检验道路选择是否具有情境依赖性。

研究人员于2018–2020年冬季使用火箭网和落网捕获雌性火鸡,为32只个体安装90-g Lotek GPS发射器,记录昼间逐时定位及夜间单点栖息位置。利用动态布朗桥运动模型(dynamic Brownian bridge movement models, dBBMMs)计算个体的布朗运动方差以识别季节边界,划分冬季、早春、晚春、夏季和秋季五个季节。道路数据来自缅因州交通部,分为主干道(州道、干线、集散道和高速公路)和次级道路(地方/乡镇道路)。土地覆盖数据来自2019年美国国家土地覆盖数据库(NLCD),归并为硬木、针叶林、建成区和农业四类。步选择函数(step-selection function, SSF)采用条件泊松模型,每个使用位点配10个可用位点,包含地层随机截距和个体随机斜率,分别构建季节模型套(10个)、时段模型套(24个)和景观模型套(10个),以85%置信区间推断选择效应。

研究结果部分一:季节差异。在季节模型套中,研究人员发现雌性在冬季和晚春显著选择靠近次级道路的区域,而在早春长距离扩散期间选择远离主干道的区域,表明次级道路可在冬季和繁殖前期提供资源获取便利,而主干道可能在扩散移动中构成干扰。

研究结果部分二:昼夜差异。时段模型套显示,雌性在冬季和夏季早晨选择靠近次级道路的位置,冬季和晚春中午亦靠近次级道路,而早春中午和下午均选择远离主干道。这一模式反映了早晨离开栖息地前往觅食地时对次级道路的利用,以及主干道交通干扰在日间扩散期的回避效应。

研究结果部分三:景观背景效应。景观模型套表明,相对于硬木林参考,雌性在大多数季节的建成景观中选择远离两类道路的位置,夏季农业景观中同样远离两类道路;但冬季针叶林覆盖中相对靠近主干道。这表明建成区的干扰和捕食风险促使雌性回避道路,而冬季针叶林的保温庇护功能可能抵消道路干扰代价。

总结讨论:雌性火鸡的道路选择呈现显著的情境依赖性,受道路类型、时段和景观背景协同调控。季节方面,除早春扩散期回避主干道外,次级道路在多数季节被正向选择;昼夜方面,早晨靠近次级道路可能与离巢觅食和路边食物资源有关;景观方面,建成区普遍回避道路,而冬季针叶林背景下靠近主干道可能反映热调节约束主导选择权衡。个体随机斜率检验显示道路选择存在显著的个体间异质性,尤其在主干道选择上,提示仅关注种群水平效应可能掩盖个体行为差异。

研究结论翻译:研究结果对理解野生动物-车辆碰撞的时间风险具有重要意义,并表明季节、一天中的时段以及道路周围景观背景等因素会影响栖息地选择,在评估道路的生态效应时需予以考虑。
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