《Ibis》:Wood Thrush (Hylocichla mustelina) occupancy patterns reveal sensitivity to low precipitation on nonbreeding grounds in northern Costa Rica
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气候变化和人为干扰正在重塑动物种群。栖息地丧失和极端气候事件是导致依赖森林区域物种数量下降的特别强驱动因素。对于迁徙鸣禽,气候和适宜栖息地随时间的持续存在是每年维持种群的基础。在热带新热带地区,许多迁徙鸟类在非繁殖季节的栖息地需求仍知之甚少。在本研究中,研究人
气候变化和人为干扰正在重塑动物种群。栖息地丧失和极端气候事件是导致依赖森林区域物种数量下降的特别强驱动因素。对于迁徙鸣禽,气候和适宜栖息地随时间的持续存在是每年维持种群的基础。在热带新热带地区,许多迁徙鸟类在非繁殖季节的栖息地需求仍知之甚少。在本研究中,研究人员检验了影响黄褐森鸫(Hylocichla mustelina)占用的因素,该物种近几十年来经历了令人担忧的种群下降。具体而言,研究人员测试了森林结构、降水或两者是否解释了其在哥斯达黎加一个大型保护区——瓜纳卡斯特保护区(área de Conservación Guanacaste, ACG)内的占用。研究人员在12个地点内的71个站点部署了自主录音单元(ARU),连续4天检测黄褐森鸫的叫声并估计其占用。这些地点沿ACG的海拔和降水梯度涵盖了干旱森林、湿润森林和云雾森林。采样时间为两个非繁殖季节的05:00至07:30:2022年12月至2023年2月,以及2023年10月至11月。在每个站点,研究人员测量了森林结构变量(冠层开阔度、叶面积指数(LAI)、胸高断面积、林下覆盖度和棕榈丰度),并从气象站获取了日降水量。研究人员建模了单季节占用,发现黄褐森鸫在两个季节均与降水正相关,这与在连续森林景观中偏好更湿润条件一致。在12月至2月的季节,其占用在胸高断面积高且降水也高的站点增加。降水对黄褐森鸫占用的影响可能反映了湿润栖息地比干燥地点有更高的猎物可用性。随着气候变化减少水分可用性,其在非繁殖地的栖息地适宜性可能下降。研究人员的发现强调了保护区内湿润栖息地对黄褐森鸫及其他依赖森林的迁徙和留鸟在非繁殖地的重要性。
**论文解读:黄褐森鸫非繁殖地占用模式对低降水量的敏感性**
**研究背景与问题**
热带新热带(Neotropical)迁徙鸟类可能因其非繁殖地栖息地丧失和气候变化而特别脆弱,这些因素影响森林、草原和灌丛等关键栖息地的质量和可用性,进而影响其分布、丰度和占用模式(Albert et al., 2020)。近期的研究表明北美迁徙物种丰度下降(Rosenberg et al., 2019),而非繁殖地的威胁可能加剧这一下降,因此亟需识别占用的栖息地驱动因素。然而,许多物种的研究仍然不足,限制了对迁徙鸟类在热带非繁殖地占用模式和栖息地偏好的理解,而这对于制定针对性保护行动至关重要(Faaborg et al., 2010)。黄褐森鸫(Hylocichla mustelina)是一种长期迁徙的受关注物种,在非繁殖地使用森林栖息地,偏好结构复杂的森林。尽管已有研究记录了其在墨西哥、洪都拉斯和哥斯达黎加对原始林和次生林的偏好,但多数研究集中于宽泛的土地覆盖类别,对精细尺度森林结构在塑造其占用中的作用仍不明确(McClure et al., 2012)。此外,气候条件(如降水)可能影响迁徙鸟类的非繁殖地占用模式,但相关研究有限。本研究旨在评估森林结构和降水如何影响黄褐森鸫在哥斯达黎加瓜纳卡斯特保护区(área de Conservación Guanacaste, ACG)内的占用,该保护区涵盖干旱、湿润和云雾森林的海拔梯度。研究人员通过自主录音单元(ARU)检测黄褐森鸫叫声,并应用占用模型评估栖息地关系。研究发表于《Ibis》。
**主要关键技术方法**
研究人员在ACG的12个地点设置了71个采样站,覆盖干旱、湿润和云雾森林。在每个站点,使用Song Meter Mini ARU记录连续4天(05:00-07:30)的叫声,并用Raven Pro软件分析声谱图以检测黄褐森鸫的叫声。在每个站点建立10 m × 10 m样方,测量冠层开阔度、叶面积指数(LAI)、胸高断面积(basal area)、林下密度和棕榈丰度。降水数据来自ACG的5个气象站,取采样前7天平均降水量作为协变量。采用单季节占用模型(MacKenzie et al., 2002)分别分析两个非繁殖季节(2022年12月-2023年2月及2023年10月-11月),通过AICc或QAICc进行模型选择,检验森林结构变量和降水对占用概率的影响。
**研究结果**
**1. 采样努力与黄褐森鸫检测**
第一季节(12月-2月)在29个站点获得115份录音(287.5小时),在21个站点检测到黄褐森鸫;第二季节(10月-11月)在42个站点获得167份录音(417.5小时),在26个站点检测到。唯一未检测到的站点是干旱森林中的Horizontes。两个季节共47个站点有检测记录。
**2. 森林结构变量**
各站点冠层开阔度较低(均值8.10%-17.4%),表明冠层郁闭。叶面积指数(LAI)在干旱、湿润和云雾森林间存在显著差异;胸高断面积和林下密度无显著站点间差异;棕榈丰度在湿润森林站点(如San Gerardo和Pailas)显著高于其他站点,干旱森林无棕榈。
**3. 占用估计**
- **第一季节**:最优模型包含平均降水与胸高断面积的交互作用(AICc = 129.66, AICc权重 = 0.42)。在降水较高时,胸高断面积高的站点占用更高,而胸高断面积低的站点占用较低。表明降水与较大树木共同促进占用。
- **第二季节**:最优模型仅包含平均降水(QAICc = 72.65, QAICc权重 = 0.26)。黄褐森鸫占用随降水增加而升高,低降水时占用接近零,高降水时接近1。
两季节均未检测到Julian日期或日降水量对检测概率的影响。
**总结与讨论**
研究结果表明,在ACG连续森林景观内,黄褐森鸫的占用主要受降水影响,且这一效应在两个季节均一致。降水可能通过影响微气候(温度、湿度)和食物资源(节肢动物和果实)间接驱动占用。第一季节中胸高断面积与降水的交互作用提示,在湿润条件下较大树木提供的微环境更优,但该效应具季节特异性。森林结构变量总体影响有限,可能因各站点森林结构相似(均为受保护连续森林)。干旱森林中Horizontes站点无检测,表明存在降水阈值,低于该阈值栖息地不适宜。气候变化导致的干旱化可能进一步限制黄褐森鸫等迁徙食虫鸟类的栖息地可用性。研究结论强调:在哥斯达黎加北部非繁殖地,黄褐森鸫对低降水敏感,湿润栖息地(尤其是保护区内)对其维持占用至关重要。保护连续的干旱、湿润和云雾森林对支持该物种及其他依赖森林的迁徙和留鸟具有重要保护意义。未来研究应整合节肢动物组成与丰度,以厘清降水如何影响食物资源及占用,并建议使用更大样方(如20 m × 20 m)来更准确反映栖息地特征。