《Ecosphere》：Comparative foraging ecology of lynx and coyotes in three Gulf of Alaska national parks
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消费者表现出不同程度的食性专化，其觅食策略由进化历史和当地食物可获得性共同塑造。在北方森林系统中，加拿大猞猁（Lynx canadensis）被认为是雪鞋兔（Lepus americanus）专化者，而郊狼（Canis latrans）则是典型的泛化觅食者，能
消费者表现出不同程度的食性专化，其觅食策略由进化历史和当地食物可获得性共同塑造。在北方森林系统中，加拿大猞猁（Lynx canadensis）被认为是雪鞋兔（Lepus americanus）专化者，而郊狼（Canis latrans）则是典型的泛化觅食者，能够利用多种资源。在阿拉斯加西南部猞猁分布范围的西缘，这两个物种在由沿海和内陆生境构成的镶嵌景观中共存，这些生境在猎物群落组成和景观结构上存在差异。研究人员使用粪便DNA宏条形码（fecal DNA metabarcoding）对三个同时包含沿海和内陆生境的国家公园中猞猁和郊狼的食性进行了表征和比较。研究人员量化了食性多样性和取食生态位重叠，以评估生境类型如何影响觅食生态学、种间生态位分配和物种分布。猞猁的食性始终以雪鞋兔为主，尤其是在内陆森林中，但沿海猞猁表现出生态位扩展，摄入了更多种类的替代猎物，包括鸟类、啮齿动物和大型哺乳动物，但值得注意的是不包括海洋资源。郊狼的食性整体更为多样，并在沿海地区包括了与海洋相关的猎物。沿海郊狼拥有最宽的取食生态位，包含55个独特的猎物分类单元，且香农多样性指数（Shannon diversity，H′?=?3.14）最高。猞猁与郊狼之间的食性重叠在内陆地区较高（Pianka指数，Pianka's O?=?0.86），但在沿海生境中较低（O?=?0.51），表明沿海地区因可利用猎物多样性更高而促进了生态位分化。这些模式与兼性专化假说（facultative specialist hypothesis）一致，并表明沿海环境可能激发两个物种的食性可塑性，尤其是通常专化的猞猁。此外，研究人员观察到两种捕食者在沿海生境中的分布高度斑块化，提示猎物可获得性、扩散障碍和食肉动物群落结构可能限制了沿海区域的占据。研究结果强调了猎物群落结构和生境背景在塑造捕食者觅食策略、分布范围和异质景观中种间相互作用方面的重要性。
**论文解读：阿拉斯加湾国家公园中猞猁与郊狼的觅食生态学比较**
**研究背景与问题**
在生态学中，消费者沿专化-泛化连续谱表现出不同的觅食策略，这些策略由进化适应和局部食物资源共同决定。北方森林中，加拿大猞猁（Lynx canadensis）被视为雪鞋兔（Lepus americanus）专化者，其种群动态与雪鞋兔周期紧密耦合；而郊狼（Canis latrans）则是典型的泛化觅食者，能利用多种猎物。然而，在猞猁分布范围的西缘——阿拉斯加西南部，两者在沿海与内陆生境组成的异质景观中共存，这些生境在猎物群落组成和景观结构上存在显著差异。此前研究多聚焦于加拿大和落基山脉的北方森林系统，对沿海边缘生境中两类捕食者的觅食生态学、生态位重叠及分布限制了解有限。本研究旨在通过高分辨率食性数据，探究生境类型（沿海 vs. 内陆）如何影响猞猁和郊狼的食性宽度、食性多样性、种间生态位分配以及物种分布格局，为理解景观异质性下捕食者种间相互作用和范围边界提供基础。论文发表在《Ecosphere》。
**主要技术方法**
研究人员采用粪便DNA宏条形码（fecal DNA metabarcoding）技术，对从阿拉斯加西南部三个国家公园（Katmai、Lake Clark、Kenai Fjords）的沿海和内陆生境中收集的猞猁和郊狼粪便样本进行分析。样本采集于2019–2024年夏季和秋季，共获得1168份粪便，其中358份经物种鉴定为猞猁（183份）或郊狼（175份）。DNA提取后，扩增线粒体12S rRNA基因的V5区域（约100 bp），使用LocaTT软件比对MIDORI2参考数据库进行分类鉴定。为区分郊狼与同域分布的狼（Canis lupus），额外扩增mtDNA控制区片段，通过片段长度（142 bp vs. 147 bp）区分物种。食性数据以出现频率比（PoO）表示，并计算香农多样性指数（H′）和Pianka生态位重叠指数（O），同时通过稀有化方法（rarefaction）校正样本量差异后比较食性丰富度。
**研究结果**
1. **样本收集与物种分布**
研究人员在沿海地区收集到135份郊狼和63份猞猁粪便，内陆地区收集到40份郊狼和120份猞猁粪便。沿海地区两种捕食者分布高度斑块化：Katmai海岸未发现郊狼粪便，仅1份猞猁粪便；Kenai Fjords海岸未发现猞猁粪便；Lake Clark海岸两者均有分布（62份猞猁，64份郊狼）。内陆地区猞猁在Katmai（113份）和Lake Clark（7份）均有记录，但Kenai Fjords因冰川覆盖未采样内陆。
2. **食性组成**
猞猁食性始终以雪鞋兔为主（总体PoO=53.9%），其次为松鸡（Canachites canadensis，14.8%）和红松鼠（Tamiasciurus hudsonicus，10.3%）。沿海猞猁对雪鞋兔的依赖（42.1%）低于内陆猞猁（60.2%），并摄入了更多替代猎物，如鸟类和啮齿动物。郊狼食性更均匀，常见猎物包括雪鞋兔（15.0%）、田鼠（Microtus spp.，14.2%）和豪猪（Erethizon dorsatum，13.9%）。沿海郊狼以豪猪（16.4%）和田鼠（11.8%）为主，而内陆郊狼更依赖雪鞋兔（31.7%）。
3. **沿海与内陆食性差异**
沿海猞猁摄入了内陆食性中未检测到的物种，如滨鸟、雷鸟（Lagopus spp.）、旅鼠（Synaptomys borealis）、棕熊（Ursus arctos）等，但未利用海洋资源。内陆猞猁独有驼鹿（Alces alces）、豪猪、驯鹿（Rangifer tarandus）和海狸（Castor canadensis）。沿海郊狼摄入了海洋相关猎物（如海獭Enhydra lutris、海鸟、鱼类），而内陆郊狼食性中未出现这些类别。
4. **生态位重叠**
Pianka指数显示，猞猁与郊狼在内陆地区食性重叠较高（O=0.86），沿海地区重叠较低（O=0.51），尤其在两者共存的Lake Clark沿海区域重叠最低（O=0.47）。沿海与内陆猞猁种群间重叠极高（O=0.97），而沿海与内陆郊狼间重叠中等（O=0.59）。
5. **食性丰富度与多样性**
稀有化后食性丰富度：沿海郊狼最高（19.5个猎物分类单元），内陆郊狼次之（14.7），沿海猞猁中等（11.4），内陆猞猁最低（8.7）。香农多样性指数（H′）同样显示沿海郊狼（H′=3.13）>内陆郊狼（H′=2.26）>沿海猞猁（H′=1.99）>内陆猞猁（H′=1.53）。
**讨论与结论**
讨论部分总结：本研究表明，猞猁和郊狼的觅食生态学在沿海和内陆生境间存在显著差异，支持兼性专化假说。沿海生境中猎物多样性更高，雪鞋兔丰度较低，促使猞猁扩展取食生态位，而郊狼则表现出更强的食性可塑性，利用海洋资源等替代食物。生态位重叠在沿海地区降低，表明资源丰富环境促进了种间分化。两种捕食者在沿海的斑块状分布可能受地理屏障（高山、冰原）、猎物可获得性及大型食肉动物（棕熊、狼）的竞争限制。研究强调生境背景和猎物群落结构对捕食者觅食策略、范围边界和种间相互作用的塑造作用。
研究结论翻译：总体而言，本研究突显了生境背景和猎物群落组成如何在空间异质系统中塑造捕食者的觅食生态学和种间相互作用。猞猁和郊狼在沿海与内陆生境间的食性差异既反映了觅食机会，也体现了物种特异性策略，猞猁表现出兼性专化，郊狼则显示广泛的食性可塑性。这些模式与生境依赖的生态位重叠共同表明，猎物多样性促进了资源分配并减少了同域捕食者间的竞争。沿海分布的斑块性进一步提示了种群持久性受到更广泛生物地理限制，包括潜在的扩散障碍和优势食肉动物的竞争。通过考察食性模式并完善物种分布记录，本研究阐明了景观结构和营养背景如何介导捕食者在分布边缘的共存。随着环境变化和猎物可获得性持续重塑北方生态系统，理解捕食者觅食策略的灵活性和限制对于预测未来群落动态至关重要。
