《Animals》：Quantifying American Alligator (Alligator mississippiensis) Nest Depredation by Wild Pigs (Sus scrofa)
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理解本地物种与入侵物种之间的相互作用对于有效的野生动物管理至关重要，因为入侵物种的捕食行为可能对本地种群产生显著影响。本研究调查了2022年至2023年间影响野猪（Sus scrofa）对德克萨斯州沿海沼泽中28个美洲短吻鳄（Alligator missi
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理解本地物种与入侵物种之间的相互作用对于有效的野生动物管理至关重要，因为入侵物种的捕食行为可能对本地种群产生显著影响。本研究调查了2022年至2023年间影响野猪（Sus scrofa）对德克萨斯州沿海沼泽中28个美洲短吻鳄（Alligator mississippiensis）巢穴捕食行为的因素。研究人员检验了包括巢穴位置、湿地类型、土壤类型、土地覆盖类型、距道路距离、距管理总部（即人类基础设施）距离、距堤坝距离、距树木距离以及盐度水平在内的变量，以确定它们与巢穴捕食的关系。研究人员使用广义线性回归模型分析数据，并通过AICc值和Hosmer–Lemeshow拟合优度检验评估模型性能。结果表明，距道路的距离与巢穴捕食风险呈负相关（β = ?0.01，p = 0.05），而距管理总部距离的增加与捕食呈正相关（β = 0.0004，p = 0.09）。本研究发现表明，距道路距离影响捕食动态，这对寻求减轻野猪对短吻鳄巢穴及其他潜在地面筑巢爬行动物和鸟类捕食的野生动物管理者具有潜在意义。这些见解可指导栖息地管理策略，通过识别高风险区域和加强短吻鳄巢穴的保护措施来为保护工作提供信息。
论文解读文章
一、研究背景与意义
野猪（Sus scrofa）是全球分布最广泛的有蹄类动物，于16世纪中期被西班牙殖民者首次引入北美作为食物来源。此后，野猪在美国多次被有意或无意释放至野外，目前至少分布于35个州，种群数量估计超过600万头，其中德克萨斯州估计有至少260万头，遍布254个县中的252个。野猪具有高繁殖能力和早期性成熟的特点，一旦建立种群便极难控制。其扩散得益于快速的种群增长、天敌稀少、对新环境的强大适应能力以及人类对其的运输。野猪作为机会主义杂食动物，食谱广泛，其觅食行为（即拱土行为）可对植被造成直接损害，改变土壤养分循环，导致水土流失，并增加邻近水域的养分浓度，对湿地生态系统造成严重破坏。
尽管植物性物质占野猪食谱的大部分，但已有文献记载其会捕食昆虫、哺乳动物、鸟类、两栖动物和爬行动物等多种物种。野猪对地面筑巢的鸟类和爬行动物（herpetofauna）尤其具有危害性，可通过巢穴捕食造成显著影响。然而，关于野猪对爬行动物巢穴捕食的详细记录仍然有限。
美洲短吻鳄（Alligator mississippiensis，以下简称短吻鳄）于1967年根据《濒危物种保护法》被列为濒危物种，并于1987年成功除名并宣布完全恢复。短吻鳄主要分布于北美的佛罗里达州至德克萨斯州之间，其种群衰退主要源于商业过度捕猎和栖息地丧失。尽管已恢复，但在不断变化的环境中仍需对其保护状况进行持续监测。
短吻鳄的繁殖期包括求偶、交配、筑巢、产卵、孵化和幼体孵化等阶段。巢穴捕食通常发生在幼体孵化前夕。野猪作为巢穴捕食者，对短吻鳄保护构成威胁，且近年来随着野猪种群的持续增长和扩张，这一担忧日益加剧。尽管短吻鳄的分布范围与美国野猪完全重叠，但这两个物种之间的相互作用尚未得到充分研究。
已有大量研究记录了非本地物种（如特古蜥蜴Tupinambis merianae）和本地物种（包括浣熊Procyon lotor、黑熊Ursus americanus、河獭Lontra canadensis、弗吉尼亚负鼠Didelphis virginiana和短尾猫Lynx rufus）对短吻鳄巢穴的捕食。部分研究曾提及野猪对短吻鳄巢穴的捕食，但据研究人员所知，尚未有对这些事件的模式和过程进行严格调查的研究。短吻鳄可能已适应本地物种的巢穴捕食，但外来动物造成的捕食则构成了额外的死亡率来源，且对此了解甚少。理解野猪与短吻鳄之间相互作用的细微差别，对于维持短吻鳄保护工作和管控入侵野猪的影响至关重要。
二、研究内容与结论
本研究旨在量化2022年和2023年两个筑巢季节期间德克萨斯州上海岸地区野猪对短吻鳄巢穴的捕食情况，并调查影响野猪捕食短吻鳄巢穴的景观因素。研究在德克萨斯州杰斐逊县上海岸的J.D. Murphree野生动物管理区（以下简称Murphree WMA）进行，该区域由德克萨斯州公园与野生动物部管理，是德克萨斯州最早的短吻鳄恢复地点之一，拥有高密度的美洲短吻鳄种群以及完善的种群、巢穴位置和景观特征历史数据集。研究区域占地10,462公顷，包含德克萨斯州上海岸Chenier平原典型的各类湿地环境，从淡水到中度、半咸水和咸水湿地不等。
研究人员于2022年和2023年7月根据TPWD年度航空巢穴调查的地理标记位置，在28个活跃短吻鳄巢穴处设置了Reconyx Hyperfire和Reconyx Hyperfire II运动触发相机。每个巢穴安装两台相机，固定在两根1.7米钢制T型柱上相对放置，以实现全面记录并减少周围植被对视野的遮挡。相机设置为高灵敏度运动触发，快速连拍三张图像，连拍间隔1分钟。图像使用Camelot 1.6.16软件处理和整理，并使用MegaDetector（MDv4.1）开源检测模型增强检测准确性。巢穴成功定义为有幼体孵化的影像证据，巢穴捕食定义为检测到其他物种在巢穴中觅食。
研究还收集了遥感数据，包括平均夏季盐度（ppt）、距道路距离、距人类基础设施（总部）距离、距树木距离、距堤坝距离、土壤类型、湿地类型和土地覆盖类型等变量。使用ArcMap 10.8.1进行所有空间分析，计算每个短吻鳄巢穴到最近道路、堤坝、树木和总部的欧几里得距离（米）。
统计分析使用RStudio 4.6.1进行，以巢穴捕食为响应变量（1 = 被捕食巢穴，0 = 未捕食巢穴）运行一系列二元逻辑回归模型。对标准化连续变量进行主成分分析（PCA）以解决潜在的多重共线性。使用AICc和Akaike权重评估模型性能，采用前向选择和反向消除方法构建模型，并使用Hosmer–Lemeshow检验评估拟合优度。
三、主要技术方法
本研究采用了以下关键技术方法：第一，基于运动触发相机陷阱技术，在28个短吻鳄巢穴部署双相机系统进行连续监测，结合Camelot图像管理软件和MegaDetector开源检测模型进行图像处理与动物检测验证；第二，利用地理信息系统（GIS）空间分析方法，通过ArcMap 10.8.1计算巢穴到道路、堤坝、树木和总部等景观要素的欧几里得距离；第三，采用广义线性回归模型（GLM）进行统计建模，结合主成分分析（PCA）处理连续变量间的多重共线性，并使用AICc模型选择标准和Hosmer–Lemeshow拟合优度检验评估模型性能。
四、研究结果
3.1 物种多样性与短吻鳄巢穴捕食率
在2022年和2023年间，研究人员在短吻鳄巢穴记录了2只短吻鳄、1只郊狼（Canis latrans）、1只河獭、东部棉尾兔（Sylvilagus floridanus）、火蚁（Solenopsis spp.）、多种鸟类、浣熊和野猪，其中仅后两种物种被观察到捕食短吻鳄巢穴。研究人员在28个短吻鳄巢穴中的19个（67.8%）观察到野猪，其中17个巢穴（89.5%）被野猪捕食。研究人员还在28个巢穴中的4个（14.3%）观察到浣熊，其中3个（75.0%）被浣熊捕食。在这4个巢穴中，野猪和浣熊的存在重叠，其中50%的巢穴被两种物种捕食，25%仅被野猪捕食，剩余25%仅被浣熊捕食。在所有两种物种重叠的巢穴中，野猪首先出现，浣熊在野猪出现后2至22天出现在影像中。野猪访问短吻鳄巢穴的几率是浣熊的11.95倍（Fisher精确检验p < 0.01），觅食几率是浣熊的9.91倍（Fisher精确检验p = 0.02）。研究人员记录了7个巢穴在遭受野猪捕食后仍发生幼体孵化，其中1个巢穴同时遭受野猪和浣熊捕食。研究人员在5个巢穴观察到护巢雌性短吻鳄进行防御。有2个巢穴（7.1%）没有幼体孵化或捕食事件的证据。
3.2 连续景观指标内的变异
PCA结果显示，主成分1（PC1）解释了约39.95%的方差，主成分2（PC2）占24.75%，主成分3（PC3）占18.70%。前两个成分合计约占数据总方差的64.7%，因此分析使用PC1和PC2。PC1主要由高负载荷变量主导，特别是距树木距离（DistTreeM：?0.576）和距总部距离（DistHQM：?0.574）。PC2的特征是距道路距离（DistRoadM：0.748）的强正载荷。
3.3 模型选择与显著预测因子
在进行反向消除过程中，全局模型及后续模型未能收敛，因此仅对使用前向选择构建的模型进行推断。共构建了8个逻辑回归模型。最优模型（模型3）显示距道路距离的效应（β = ?0.01，p = 0.05）和距总部距离的效应（β = 0.0004，p = 0.09），后者未达到统计显著性。模型3排名第一，AICc值为21.67，权重为0.58。对最优模型应用Hosmer–Lemeshow拟合优度检验，检验统计量为χ2 = 2.15（df = 8，p = 0.98）。
五、讨论与结论
研究结果表明，距道路距离与野猪捕食短吻鳄巢穴的可能性之间存在显著的负相关关系。随着距道路距离的增加，捕食可能性降低，表明靠近道路可能增加捕食风险。这与道路相关干扰可能创造促进野猪移动的栖息地、增加其到达短吻鳄巢穴机会的观点一致。在Murphree WMA中的道路并非主干道，而是对公众关闭、少有人通行且基本未改良的次级道路（即裸土或草地）。尽管有大量关于农作物损害的研究表明野猪主动避开道路，但本研究中观察到的模式可能受到人类干扰风险等混杂因素的影响。
距总部（即人类基础设施）距离对捕食风险有小幅但未达统计显著的影响。野猪捕食与距总部距离呈正相关，表明位于距这些区域较远的巢穴面临更高的野猪捕食风险。这可能归因于总部附近人类活动增加（特别是气艇和重型设备操作），可能阻止野猪或改变其行为，减少其遇到短吻鳄巢穴的可能性。
值得注意的是，巢穴捕食并不一定意味着巢穴失败。有趣的是，有7个被野猪捕食的巢穴仍有幼体孵化的证据。短吻鳄巢穴在捕食后成功孵化的情况此前在乔治亚州和南卡罗来纳州也有记录。这些发现强调了短吻鳄筑巢行为在面对捕食时的韧性以及捕食者-猎物相互作用的复杂性。
本研究以美洲短吻鳄为例，调查野猪巢穴捕食对地面筑巢爬行动物的影响。多种鳄目物种也受到野猪巢穴捕食的影响，无论是在其引入范围（如澳大利亚淡水鳄Crocodylus johnstoni、巴西潘塔纳尔凯门鳄Caiman crocodilus、阿根廷宽吻凯门鳄Caiman latirostris）还是本地范围（如中国扬子鳄Alligator sinensis）。野猪损害还可能导致筑巢栖息地退化或带来疾病传播风险。对于像极度濒危的扬子鳄等敏感物种，种群恢复依赖巢穴成功，野猪对巢穴的额外干扰可能影响幼体性别比例。
研究局限性包括相对较低的样本量（两年仅28个巢穴，17次野猪捕食事件和4次浣熊捕食事件）以及潜在的混杂变量，提示在推广这些发现时需要谨慎。建议未来研究纳入更大数据集，并测量每个巢穴的微气候指标，包括土壤样本、盐度样本、冠层覆盖度和湿球温度。
研究结论指出，野猪被报道为鸟类巢穴捕食者，但据研究人员所知，尚无研究量化野猪对美洲短吻鳄巢穴的捕食。本研究的目的是量化2022年至2023年间德克萨斯州沿海沼泽中野猪对短吻鳄巢穴的捕食，并确定景观特征与野猪巢穴捕食之间的关系。在28个短吻鳄巢穴中，记录了17次野猪巢穴捕食事件，距道路距离与野猪巢穴捕食呈负相关（β = ?0.01，p = 0.05）。尽管相对较低的样本量限制了结果的推广能力，但结果仍表明距道路距离对捕食风险存在影响。由于道路邻近等人类影响似乎增加了野猪捕食短吻鳄巢穴的风险，栖息地管理策略应优先考虑最小化对本地动物的影响。在这些区域实施有针对性的控制措施可利用管理的可达性提高巢穴存活率，同时减轻野猪易到达这些位置所带来的捕食风险增加。此外，提高土地管理者和利益相关者对人工基础设施与野生动物动态之间相互作用的认识，可促进更有效的保护实践。建议未来研究纳入更大的样本量，以及冠层覆盖度和湿球温度等额外指标及其对野猪捕食短吻鳄巢穴风险的影响。
