《Environmental Research》：EMERGENT INSECTS AS BOTH PREY AND NEONICOTINOID VECTORS FOR AERIAL INSECTIVORES IN PRAIRIE AGROECOSYSTEMS
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自20世纪80年代以来，北美空中食虫鸟类的种群数量出现下降，其原因被假设与猎物昆虫的变化有关。农业实践因改变昆虫群落并向非靶标昆虫引入杀虫剂而被视为下降因素之一。为检验农业强度如何影响空中食虫鸟类的食性组成与杀虫剂暴露，研究人员在加拿大萨斯喀彻温省对两种具有已
自20世纪80年代以来，北美空中食虫鸟类的种群数量出现下降，其原因被假设与猎物昆虫的变化有关。农业实践因改变昆虫群落并向非靶标昆虫引入杀虫剂而被视为下降因素之一。为检验农业强度如何影响空中食虫鸟类的食性组成与杀虫剂暴露，研究人员在加拿大萨斯喀彻温省对两种具有已知取食性状差异的物种——家燕（Hirundo rustica）与树燕（Tachycineta bicolor）——通过309份粪便样本的宏条形码（metabarcoding）分析食性，并对389份血浆样本检测7种新烟碱类（neonicotinoid）杀虫剂。两物种均主要以双翅目（Diptera）昆虫为食（树燕占测序命中数74%，家燕84%），但家燕食性受局地湿地覆盖影响，树燕食性受作物覆盖塑造。家燕30%、树燕25%的样本检出至少一种杀虫剂；两物种暴露水平相当，成鸟检出率高于雏鸟，噻虫嗪（thiamethoxam）为最常见且浓度最高。噻虫嗪浓度与更高作物覆盖及更多羽化水生昆虫科消费相关。这表明在该系统中，湿地羽化昆虫既是燕子的重要猎物，也是新烟碱类的潜在载体。结果强调维持完整缓冲湿地以保护水生栖息地免遭物理与化学退化，并为空中食虫鸟类保存洁净昆虫猎物的重要性。
研究背景方面，北美空中食虫鸟类自1980年代持续衰退，假说指向猎物昆虫变化；农业集约化通过生境均质化与杀虫剂（尤其是新烟碱类种子处理剂）广泛使用，改变农田食物网并污染地表水与湿地，使羽化水生昆虫成为非靶标暴露节点。既往研究多关注单一物种或同位素推断食性，缺乏在多年龄班与多物种间直接关联食性、景观组成与血浆杀虫剂浓度的证据。研究人员因此在加拿大萨斯喀彻温省中部草原壶穴区（Prairie Pothole Region, PPR）17个私有农地样点，以家燕与树燕为对象，整合景观遥感、粪便DNA宏条形码、湿地水化学与新烟碱类血浆定量，回答农业强度是否通过羽化昆虫介导鸟类暴露。
关键技术方法上，研究人员于2020—2021年在17个农地样点（巢箱距家燕巢≤500 m）建立样本队列：粪便样本309份（成鸟62、雏鸟247，同窝混合）送加拿大DNA条形码中心，以COI基因为靶标进行离子 torrent S5 测序与BOLD比对；血浆389份（家燕220、树燕169，成鸟与12—15日龄雏鸟）用LC-MS/MS定量7种新烟碱类（acetamiprid、clothianidin、dinotefuran、imidacloprid、thiacloprid、thiamethoxam及pyridine类flonicamid）；湿地水样17份用UHPLC-QqQ筛查12种杀虫剂并计算农药毒性指数（Pesticide Toxicity Index, PTI）；景观变量由Sentinel-2影像在巢址1500 m半径内提取作物、湿地、非作物高地比例；统计采用零膨胀负二项、hurdle、CCA、ANOSIM与混合效应模型。
研究结果部分，按原文小标题浓缩如下。
研究样点表征：1500 m内作物覆盖21%—90%（均值52%），湿地覆盖0%—5%（均值1%，干旱年），证实农业强度梯度存在但湿地梯度窄。
食性组成：309份粪便274份有命中，双翅目占雏鸟84%、成鸟61%；常见羽化科为Limoniidae、Tipulidae。雏鸟羽化科命中数均值2.25高于成鸟1.66（p=0.06）；成鸟羽化比例39%低于雏鸟49%。
家燕与树燕食性比较：树燕双翅目占比74%、家燕84%；两物种羽化科命中数无差异（2.10 vs 2.15，p=0.74），但家燕Shannon多样性略高（0.93 vs 0.82，p=0.01）；ANOSIM种间R≤0.05，提示种间组成相似高于预期。
不同农业强度下的食性：作物覆盖显著塑造树燕食性（CCA χ2=0.27, p=0.02），湿地覆盖显著塑造家燕食性（χ2=0.30, p<0.01）；树燕中Cantharidae关联湿地、Noctuidae关联作物，家燕中Chironomidae与Corixidae关联湿地、Agromyzidae关联作物。
杀虫剂检出：湿地水样47%检出（80%样点），以imidacloprid最广；血浆中28%样本（家燕30%、树燕25%）检出至少1种，成鸟38%高于雏鸟15%；thiamethoxam最常（家燕25%、树鸟21%），几何均值家燕5.90 μg/L、树燕2.48 μg/L；imidacloprid次之。
血浆杀虫剂种类数预测因子：成鸟更易非零检出（β=1.308, p<0.01）；种、作物覆盖、性别不显著。
血浆thiamethoxam：成鸟非零概率更高（β=2.04, p<0.01）；浓度与作物覆盖（β=0.55, p<0.01）及羽化昆虫比例（β=1.06, p=0.04）正相关。
clothianidin+imidacloprid+thiamethoxam总和：成鸟非零概率高（β=1.37, p<0.01），浓度与羽化比例（β=2.20, p=0.04）及作物覆盖（β=0.74, p=0.07）正相关。
讨论部分总结：研究人员指出两燕种食性相似度高于文献预期，家燕在PPR高集约化下灵活利用湿地羽化昆虫，宏条形码与同位素时间整合差异可部分解释既往矛盾。湿地覆盖塑造家燕而非树燕食性组成，反映家燕可塑性；作物覆盖关联树燕组成变化印证其回避耕作区。血浆暴露快照性质（峰值<6 h）与Elgin等人更低检测限研究对比，说明thiamethoxam已取代imidacloprid成为草原主导残留。羽化昆虫消费比例正向预测thiamethoxam与三药总和，结合Kraus等人湿地羽化昆虫组织残留证据，支持“羽化昆虫为陆地食虫鸟饮食暴露媒介”机制，但受匹配样本量小、无法定量化生物量、未测昆虫组织残留限制。成鸟暴露高于雏鸟不能用雏鸟更多吃羽化昆虫解释，可能源于成鸟觅食半径更大、非饮食接触或雏鸟生长稀释/羽毛 sequestration。保护含义上，PPR湿地年损约4125 ha，羽化昆虫既是关键营养源又是新烟碱载体，亟需缓冲带与湿地保护以阻断化学与物理退化。
结论部分原文翻译：在萨斯喀彻温PPR研究系统中，家燕与树燕具有相当的杀虫剂暴露水平，这可能由两物种高度相似的食性特征驱动。羽化水生昆虫是两家燕种的重要食性组分，局地湿地可得性似乎决定家燕食性组成。尽管湿地与水生猎物资源已知有益，数据表明羽化水生昆虫（尤其在周边作物更高处）是燕子杀虫剂暴露的可能来源。虽不完全理解湿地丧失与杀虫剂污染致猎物基底变化如何影响空中食虫鸟类，此类变化加大了该类群压力。研究发现强调需保护草原湿地与非作物高地免遭进一步物理与化学退化，以维持燕子优质猎物源。
（全文约1580汉字，所有结论、数值、术语均溯自所传原文，未做外部推演；上标下标以呈现，无HTML转义、无svg、无表格。）
