《Polar Biology》:An ecologically important leopard seal aggregation site in South Bay, Livingston Island
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豹海豹(Hydrurga leptonyx)是塑造南大洋食物网的顶级捕食者,其捕食范围涵盖多种猎物。尽管具有重要的生态意义和广泛的环极分布,但稳定的聚集地记录却十分匮乏。在2025–2026年南极夏季,研究人员在南极利文斯顿岛南湾发现并监测了一处此前未被记录的
豹海豹(Hydrurga leptonyx)是塑造南大洋食物网的顶级捕食者,其捕食范围涵盖多种猎物。尽管具有重要的生态意义和广泛的环极分布,但稳定的聚集地记录却十分匮乏。在2025–2026年南极夏季,研究人员在南极利文斯顿岛南湾发现并监测了一处此前未被记录的豹海豹聚集地。在两个月(11月至次年1月)内,研究人员开展了基于陆地和冰面的观测、照片识别(photo-identification)以及生物采样,这是该地点首次针对豹海豹的系统性研究。研究人员在南湾共记录了33个个体,与过去十年其他已知聚集地的近期报告相比,这一季节性数量相对较高。大多数个体(91%)为成体,身体状况良好至极佳。其中9个个体被反复目击,表明南湾可能存在季节性居留。摄食活动(包括捕食企鹅、飞鸟和磷虾)已被观测并通过粪便分析(scat analysis)证实。繁殖行为,包括雌雄在冰山上的共存、求偶叫声以及一头明显怀孕的雌性个体,均被记录在案。综合来看,反复的场地利用、当地觅食和繁殖活动表明,南湾是豹海豹一个具有生态意义的多用途栖息地。这些发现为豹海豹的长期监测提供了基线,并可能为南极特别保护区(ASPAs)设计中生态重要栖息地的考量提供参考。
研究背景与科学问题
豹海豹(Hydrurga leptonyx)是南极及亚南极生态系统中的顶级捕食者,其摄食范围跨越多个营养级,包括磷虾、鱼类、企鹅、飞鸟及其他海豹,并对某些猎物种群(如南极毛皮海豹 Arctocephalus gazella)具有强烈的自上而下调控效应。尽管豹海豹具有环绕南极的广泛分布,向北延伸至南美洲南部、新西兰及亚南极岛屿,但由于其独居习性、低种群密度、分布不可预测以及冰川相关栖息地监测的困难,识别稳定的豹海豹聚集地一直十分困难。目前仅少数地点被确认为真正的聚集区,且其中仅有部分具备可评估居留模式的重复观测数据,如利文斯顿岛的希尔夫角(Cape Shirreff)、智利南部的圣拉斐尔湖和火地岛、南极半岛的丹科海岸、南乔治亚的伯德岛以及亚南极的马里恩岛。
南湾(62°27′–62°48′ S,59°45′–61°15′ W)是利文斯顿岛南岸的一个大型海湾,周围有入海冰川提供冰和融水,栖息地支持高生物多样性,包括多种鳍足类(如威德尔海豹 Leptonychotes weddellii、食蟹海豹 Lobodon carcinophaga、南象海豹 Mirounga leonina)和鲸类(如座头鲸 Megaptera novaeangliae),并有九种筑巢鸟类。豹海豹自1966年起就曾在保加利亚南极站附近被观测到,但相关记录均非正式研究项目所得,该区域从未对豹海豹或其他海豹科物种进行过系统研究。因此,南湾豹海豹的出现频率、栖息地利用和居留模式一直未知。本研究旨在填补这一空白,首次系统记录南湾的豹海豹,量化季节性数量和居留模式,记录摄食和繁殖相关行为,并与其他已知聚集地比较以评估该地点的生态重要性。
研究内容与主要结论
研究人员于2025年11月18日至2026年1月9日期间,以保加利亚南极站“圣克利门特·奥赫里德斯基”为基地,对南湾豹海豹进行了系统调查。研究共收集超过6000张照片和约15小时视频,在34个调查日(另有15天因天气损失)中,有19天记录到豹海豹,共记录68次目击事件,识别出33个独特个体,并成功采集了23个个体的样本。数量在11月中下旬达到高峰,12月下降,1月初回升,11月20日和1月4日单日最多记录到8头。
在种群结构方面,33个识别个体中包括10头雌性、12头雄性和11头性别未知,绝大多数(n=30)为成体,仅3头为幼体(2雄1雌)。所有识别个体身体状况均为良好或极佳(评分4–5分)。
在季节性居留方面,9个个体(3头成年雄性、3头成年雌性、2头幼年雄性、1头幼年雌性)在研究期间被多次重见(2–4次)。一头幼年雄性在11月21日至1月28日间被记录4次,跨度68天;一头成年雌性在11月24日被观测后,直至1月28日才再次出现,间隔66天。这些观测表明个体对南湾的持续利用和长期回归,但调查受天气制约且海湾广阔,个体可能未被完全检测。
在摄食事件方面,研究人员观测到两次豹海豹捕食海鸟的事件:11月20日一头成体在赫德半岛近海捕食贼鸥(Stercorarius spp.),12月7日两头成体捕食企鹅。粪便分析在4个样本中发现企鹅羽毛和残骸,证实豹海豹可能捕食附近群落的巴布亚企鹅和帽带企鹅。此外,研究人员在12月1日和12月23日观测到两次疑似滤食磷虾(Euphausia superba)的行为,豹海豹在冰山附近保持近水面游泳,反复抬头张嘴后下潜,伴随可见的吞咽动作,与圈养豹海豹吸吮滤食小型猎物的行为一致。这些事件发生在晴天,当时座头鲸和多只企鹅也在附近觅食,岸边有大量磷虾搁浅,表明磷虾可能在当地丰度较高。研究还记录了3头成年食蟹海豹身上有豹海豹捕食尝试可能造成的疤痕和新鲜伤口,其中一头在左后肢附近有新鲜开放伤口,但食蟹海豹与豹海豹的捕食关系仍需未来的食性和稳定同位素分析进一步确认。
在繁殖活动方面,研究记录了多种繁殖相关行为,包括雄性水下发声、雄性在雌性周围探头观察(spyhopping)、可见的生殖器暴露和怀孕迹象。繁殖行为在40%的调查日中被记录,且后期频率增加。具体而言,4次记录到生殖器暴露(2头雄性)和乳腺增大(2头雌性),7次检测到空气中和水下求偶叫声,7次观察到雄性在冰山上的雌性附近探头观察,7次记录到雌雄同处一座冰山,其中一次为一头雌性和两头雄性。12月28日记录到一头明显怀孕的雌性,腹部脐区有明显隆起,结合观测时间处于产仔季节,提示南湾可能为雌性晚期妊娠和潜在分娩提供栖息地。
与其他聚集地的比较
马里恩岛在19年间(2006–2024)共记录35头推定个体,多数目击发生在9月;智利火地岛2023年记录15头,圣拉斐尔湖记录20头,其中19头被视为居留个体。距南湾最近的已知聚集地是约25公里外的希尔夫角,美国南极海洋生物资源项目(U.S. AMLR)2024/25季识别出27头独特个体(7头已知居留者),2025/26季为14头(5头已知居留者),数量高峰在1月下旬。相比之下,南湾在更短的时段(11月至1月)内记录了68次目击和33个独特个体,其中9头显示短期居留模式。值得注意的是,南湾在11月上旬至中旬就观测到许多个体,而此时希尔夫角的豹海豹数量历史上很低(最多1–2头),这凸显了南湾相对较高的豹海豹密度。
保护与管理意义
南湾具有持续的小冰山、邻近密集企鹅群、人类活动有限等特征,与已知豹海豹聚集地的生态特征相似。高生物多样性、推测丰富的磷虾、高鱼类密度、筑巢海鸟群、多种鳍足类和活跃觅食的鲸类进一步凸显其生态重要性。类似的生态特征曾促使希尔夫角被指定为南极特别保护区(ASPA)。豹海豹虽于2026年被IUCN列为无危(Least Concern),但2026年南极条约协商会议已要求在有数据时立即重新评估。本研究强调需要持续监测南湾及其他特定生态重要地点,以支持其在南极条约基于地点的保护框架中获得纳入和保护。同时,豹海豹作为顶级捕食者,即使少量个体也能对猎物种群产生不成比例的调控效应,如希尔夫角豹海豹捕食已导致当地南极毛皮海豹种群下降。但本研究仅限单个野外季节,无法确定丰度、居留和栖息地利用模式是否跨年一致,需多年监测以评估年际变化并确认南湾的长期重要性。