监测美国西部狼獾（Gulo gulo）分布以支持区域和国家评估

《The Journal of Wildlife Management》：Monitoring wolverine (Gulo gulo) distribution across the western United States for regional and national assessment

　　

对受威胁物种的种群监测是指导有效和及时保护行动的基础。对于分布广泛且受威胁的物种，如狼獾（Gulo gulo），需要在多个辖区间进行监测，以追踪其分布，为区域和国家层面的协调管理与政策提供信息。研究人员重复了2017年首次完成的景观尺度、多辖区遥感相机调查，以评估2022年美国西部的狼獾占用率（occupancy）。其目标是：1) 扩展抽样框架以纳入潜在再定殖区域（美国科罗拉多州、俄勒冈州、犹他州）；2) 评估在爱达荷州、蒙大拿州、华盛顿州和怀俄明州共同抽样框架中，总体及各州出现率自2017年以来是否发生变化；3) 评估2022年狼獾出现的空间驱动因素。在770个被视为潜在狼獾栖息地的样点（15 × 15 km网格）中，2022年调查了229个样点；在科罗拉多州、俄勒冈州或犹他州均未检测到狼獾。研究人员预测，在有检测到的州，狼獾占用率及其95%最高后验密度区间（HPDI）为：爱达荷州0.47（0.37–0.58），蒙大拿州0.35（0.21–0.52），华盛顿州0.29（0.09–0.54），怀俄明州0.35（0.27–0.47）。研究人员发现共同抽样框架内总体占用率小幅下降的证据较弱至中等（2017年：0.44 [0.37–0.52]；2022年：0.39 [0.30–0.49]；P(ψ₂₀₁₇ > ψ₂₀₂₂) = 0.81），主要受蒙大拿州和华盛顿州出现率降低的驱动。然而，这一发现因检测方法的改变而变得复杂，该方法可能导致了蒙大拿州和华盛顿州出现率降低。最后，研究人员发现强有力的支持（效应概率>0.95）表明，在预测的狼獾栖息地内，栖息地连通性和样点先前被火烧（2001–2015年）的比例增加与狼獾占用率增加相关，而归一化差异植被指数（NDVI）升高与狼獾占用率降低相关。扩展后的抽样框架为追踪美国西部狼獾占用率和分布范围（包括再定殖和收缩）提供了手段，为州和国家尺度提供了见解。

**狼獾分布监测的扩展与多尺度评估：基于2022年遥感相机调查的研究解读**

**研究背景与问题**

狼獾（Gulo gulo）是一种适应寒冷环境的鼬科动物，在北半球环极地分布，但在美国本土曾因人为压力于20世纪初灭绝，后于1930年代起逐步重新定殖高山和亚高山森林。目前已知的繁殖种群分布于爱达荷、蒙大拿、华盛顿和怀俄明等州。由于狼獾分布广泛、密度低且活动范围大，传统的单州监测难以获得有效推论。2023年，美国鱼类与野生动物服务局将狼獾列为受威胁物种，气候变化导致的栖息地丧失和与加拿大种群的遗传连通性有限成为主要威胁。因此，建立跨辖区的长期监测计划对于追踪物种实际分布、支持联邦状态评估和管理决策至关重要。Lukacs等人于2017年设计并实施了一项覆盖4州的遥感相机调查，证明了协作式监测的可行性，但该调查未涵盖潜在再定殖区域，无法刻画分布边缘或记录新区域定殖事件。为此，研究人员于2022年重复并扩展了该调查。

**研究目标与意义**

本研究旨在：1) 将抽样框扩展至科罗拉多、俄勒冈和犹他等潜在再定殖区域，以更完整地描绘美国西部狼獾栖息地分布；2) 在爱达荷、蒙大拿、华盛顿和怀俄明的共同抽样框内评估自2017年以来的总体和州级占用率变化；3) 分析2022年影响狼獾占用的空间驱动因素。扩展后的监测框架能够追踪狼獾占用率和分布范围的变化，包括再定殖和收缩，为州级和国家级评估提供数据基础。

**关键技术方法**

研究人员使用被动红外相机（Reconyx PC800或HyperFire 2）作为检测工具，在每个15×15 km样点设置一个检测站，相机固定于树上3–4 m高处，并在4–6 m外布设引诱物。引诱物分两类：诱饵站使用7–9 kg肉类（如鹿、麋鹿、河狸）和长效气味引诱剂；仅气味诱饵站则使用自动滴液式气味分配器。2022年调查了770个潜在样点中的229个，其中包含2017年的部分样点以及新增的科罗拉多（16个）、俄勒冈（16个）、南怀俄明（4个）和犹他（15个）样点。样本点选择主要采用广义随机镶嵌分层抽样，辅以专家意见。照片数据通过CPW PhotoWarehouse或Wildlife Insights管理，由两名观察者（其中可为人工智能）独立分类，再由裁判复核。数据分析采用贝叶斯空间占用模型（stocc包）预测狼獾分布，使用单季节占用模型（ubms包）评估驱动因素，检测期间以1个月为一次抽样，共4次。

**研究结果**

**检测结果**
2022年在229个样点中于44个检测到狼獾，而2017年为184个样点中55个。在扩展的南方抽样框（科罗拉多、俄勒冈、南怀俄明和犹他）中没有检测到狼獾。与2017年相比，爱达荷州的检测比例持平，蒙大拿和华盛顿显著降低，怀俄明则有所上升。

**预测占用模型：狼獾分布**
空间占用模型表明，有检测州的狼獾占用率（ψ）后验中位数分别为：爱达荷0.47（95% HPDI: 0.37–0.58），蒙大拿0.35（0.21–0.52），华盛顿0.29（0.09–0.54），怀俄明0.35（0.27–0.47）。在共同抽样框内，总体占用率从2017年的0.44（0.37–0.52）降至2022年的0.39（0.30–0.49），P(ψ₂₀₁₇ > ψ₂₀₂₂) = 0.81，表明弱至中度证据的小幅下降，主要由蒙大拿（尤其是冰川国家公园地区）和华盛顿喀斯喀特山脉的占用率下降驱动。怀俄明则显示占用率上升（P=0.95）。在模型拟合中，诱饵站的检测概率显著高于仅气味诱饵站。

**推断占用模型：驱动狼獾占用的变量**
在仅包含有检测州（爱达荷、蒙大拿、华盛顿、怀俄明）的单季节占用模型中，研究人员发现栖息地连通性（即连片高栖息地质量单元的聚类规模）与狼獾占用率强正相关（效应方向概率pd=0.99）；样点内2001–2015年间发生过野火的比例也与占用率正相关（pd=0.99）。相反，归一化差异植被指数（NDVI）与占用率负相关（pd=0.02）。而近期火灾（2016–2021）、春季雪深（5月平均雪深）和人类改造指数对占用率的影响证据较弱（pd分别为0.78、0.79和0.77）。检测概率上，诱饵站在整个采样期间累计检测概率接近1，而仅气味诱饵站则显著较低。

**讨论与结论**

研究人员指出，2022年结果表明截至冬季2021–2022，美国西部狼獾的已知分布仍未超出核心区域（华盛顿北喀斯喀特、蒙大拿西北部北大陆分水岭生态系统、爱达荷中部鲑鱼-塞尔韦生态系统、怀俄明西北部大黄石生态系统），没有证据显示范围扩展至非核心区域。共同抽样框内总体占用率的弱下降可能是由检测方法改变（蒙大拿和华盛顿从诱饵站转为仅气味诱饵站）、局部个体损失、抽样变异或物种的暂时动态所导致，但目前仅有两次调查，尚不能断言长期趋势。栖息地连通性的正效应凸显了保护大面积连片栖息地的重要性；老火烧迹地的正关联可能与早生演替植被带来的猎物增加有关；NDVI负关联则符合狼獾倾向于利用低生产力高海拔区域的生态位特征。春季雪深和人类改造未表现出明显效应，可能因抽样框本身已基于一级栖息