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原位图像揭示了热带农业系统中蚂蚁群体之间的资源利用策略
这项研究聚焦于研究法属海外领地拉·雷union岛上的菠萝农业系统中蚂蚁群落的结构与竞争动态,旨在揭示在资源需求相似的情况下,蚂蚁如何共存以及它们的生态策略如何影响其在农业生态系统中的角色。通过引入一种结合实地图像采集与基于卷积神经网络的计算机视觉算法的创新方法,研究人员能够详细分析蚂蚁在资源发现、招募行为、昼夜活动差异以及环境因素对它们的影响。研究发现,虽然蚂蚁群落的共存机制在不同生态系统中可能存在差异,但其生态策略与资源利用能力之间的关系为理解复杂生态系统的竞争与共存提供了新的视角。在研究中,主要的发现包括两个优势种:*Pheidole megacephala* 和 *Solenopsis
来源:Ecosphere
时间:2025-11-22
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研究克鲁格国家公园内树木覆盖率和密度与非生物因素及生物因素之间的关系
在非洲的稀树草原生态系统中,大型树木的减少和灌木的快速扩张正成为全球范围内的主要生态问题之一。这种趋势在南非的克鲁格国家公园(Kruger National Park, KNP)尤为显著,作为该国最大的保护区,KNP不仅承载着丰富的生物多样性,还展现了自然环境与人类活动之间复杂的相互作用。本研究旨在通过空间分析,量化KNP内树木覆盖和密度的变化情况,并探讨这些变化背后的主要驱动因素。研究结合了多种环境变量和生物因素,为未来的生态保护策略提供了重要的数据支持。### 研究背景与意义KNP自1926年成立以来,一直是研究稀树草原生态系统的重要区域。它不仅提供了关于生态系统动态的宝贵信息,还反映了人
来源:Ecosphere
时间:2025-11-22
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在美国西北部,干旱现象缩短了不同流域之间以及不同年份之间水生和陆地生态系统干燥过程之间的时间间隔
在北美的西北地区,研究者对七个流域进行了深入分析,探讨了季节性干旱如何从气象条件传播至陆地和水体生态系统。这项研究揭示了干旱在不同生态系统中出现的时间差异,以及这些差异如何受到气候条件和地理位置的影响。研究团队通过对比美国地质调查局(USGS)提供的流域出口处的每日径流数据,与基于机制的水文平衡模型模拟的多个地点的每日土壤湿度数据,得出了关于干旱传播顺序和滞后时间的重要发现。研究结果显示,季节性干旱的传播遵循一个固定的顺序:首先是大气需求(即潜在蒸散发的负值,−PET)达到最低点,接着是降水、表层土壤湿度、深层土壤湿度,最后是径流。这一模式在所有研究的流域中都保持一致,表明干旱对水文系统的整体
来源:Ecosphere
时间:2025-11-22
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野生树栖灵长类动物焦虑的时空决定因素
本研究探讨了野生猴子在感知捕食风险时所表现出的焦虑反应,特别关注了“自我抓挠”这一行为是否能作为衡量焦虑的可靠指标。研究对象是生活在南非Lajuma研究基地的野生山ango猴子(*Cercopithecus albogularis schwarzi*),这些猴子栖息于高度破碎、季节性明显的森林环境中,面临着多种捕食者威胁,包括鹰类、豹子和非洲岩蟒等。研究通过为期一年的观察,分析了猴子在不同环境条件下抓挠行为的变化,并试图揭示这些行为与焦虑之间的关系。研究发现,抓挠行为在听到鹰类警报叫声后显著增加,这表明该行为可能确实与焦虑相关。然而,研究还指出,抓挠频率并未随感知的捕食风险而显著变化。这意味着
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-22
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中国不同时空尺度上森林绿化过程的热缓冲效应
中国在过去的几十年中,由于大规模的生态恢复项目,森林覆盖率显著提高。这一变化不仅对生态环境产生了积极影响,还对当地的热环境产生了深远的生物物理效应。本文通过整合多种卫星数据与地表模型模拟,系统地评估了森林绿化对不同空间和时间尺度下地表温度的影响,揭示了其在气候调节中的关键作用。这些发现不仅为理解森林恢复对气候的贡献提供了新的视角,也为制定可持续的生态恢复政策和自然气候解决方案提供了科学依据。### 森林绿化的背景与意义森林作为陆地生态系统的主要组成部分,在保护生物多样性和缓解气候变化方面发挥着不可替代的作用。然而,由于农业扩张、城市化和工业化,中国在历史上经历了严重的森林砍伐,导致森林覆盖率在
来源:Ecosphere
时间:2025-11-22
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利用多种数据来源来评估引入的野猪与本地鹿之间的竞争关系
引入的物种对本地野生动物和生态系统的影响多种多样。它们通过竞争或抑制作用对本地物种造成负面影响的假设较为常见,但在实际研究中,尤其是针对大型哺乳动物时,这种影响往往难以准确评估。本研究聚焦于美国加利福尼亚州的野猪(*Sus scrofa*),它们被认为可能与本地的黑尾鹿(*Odocoileus hemionus columbianus*)发生竞争关系。我们通过多种数据来源,综合分析了野猪对黑尾鹿在多个生态位维度上的影响,并评估了对鹿类繁殖和身体状况等适应性指标的影响。为了评估野猪对黑尾鹿的潜在负面影响,我们结合了同位素生态位数据与摄像机调查结果。摄像机调查不仅提供了野猪和黑尾鹿的种群密度信息,
来源:Ecosphere
时间:2025-11-22
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在北美东北部,观察到的鳞翅目昆虫(以吸食驼鹿(Alces americanus americanus)的眼泪为生)的行为
在自然界中,蝴蝶和蛾类(Lepidoptera)常常展现出令人意想不到的取食行为。长期以来,人们认为这些昆虫会以哺乳动物的泪水为食,作为一种获取矿物质或营养的途径。尽管这种行为在多种物种中被观察到,但大多数记录都集中于热带和亚热带地区,而在温带地区则较为罕见。最近,研究人员在佛蒙特州格林山国家森林中,通过红外触发相机捕捉到了一个重要的新记录:某些蛾类会访问白尾鹿(Alces americanus americanus)的眼睛。这一发现不仅拓展了我们对“泪饮”(lachryphagy)行为的地理认知,也引发了对这种行为在不同气候条件下可能存在的差异及其生态影响的深入思考。在热带和亚热带地区,尤其
来源:Ecosphere
时间:2025-11-22
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批量分离分析揭示了与科罗拉多马铃薯甲虫对吡虫啉抗性相关的基因组区域
本研究聚焦于一种对农业生产构成严重威胁的害虫——马铃薯瓢虫(Colorado potato beetle, CPB),探讨其对新烟碱类杀虫剂imidacloprid产生抗性的遗传基础。随着基因组技术的广泛应用,昆虫对杀虫剂的抗性进化速度加快,且抗性相关基因数量庞大,因此,对更多物种进行遗传机制研究变得尤为重要。尽管马铃薯瓢虫是重要的农业害虫,但目前针对其抗性的遗传图谱研究仍较为有限,尤其是基于杂交群体的基因定位研究。研究团队采用了一种高效且经济的遗传分析方法——批量分离分析(Bulk Segregant Analysis, BSA),通过构建由五种欧洲马铃薯瓢虫菌株生成的先进杂交系(Advan
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-22
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量化上密西西比河流域大规模洪水事件后洪泛区森林群落的变化
在上密西西比河系统(UMRS)中,大规模洪水对森林组成和结构的影响受到洪水持续时间、深度、时间以及频率等多重因素的共同作用。通过研究1993年和2019年的洪水事件,我们发现这些极端事件对森林的影响具有显著的空间异质性。在某些地区,洪水导致了较高的树木死亡率,而在其他区域则影响相对较小。这种差异主要归因于不同区域的洪水属性和森林生态系统的适应性。在1993年洪水之后,研究人员记录了UMRS洪水平原森林的变化,包括洪水导致的树木死亡、物种对洪水的耐受性以及再生模式。而在2019年,另一个极端洪水事件再次引发了对森林变化的关注,使得研究人员有机会对比两次洪水事件对森林结构和组成的影响。1993年的
来源:Ecosphere
时间:2025-11-22
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揭示地中海中部和西部欧洲凤尾鱼种群的遗传结构
欧洲鳀鱼(*Engraulis encrasicolus*)作为地中海生态系统中的关键物种,其种群结构和遗传多样性对于理解该地区的生态平衡具有重要意义。近年来,由于气候变化、污染和过度捕捞等因素的影响,欧洲鳀鱼种群经历了显著的生物特征变化和数量波动,这种变化不仅对生态系统的稳定性构成威胁,也对渔业资源的可持续利用提出了挑战。本研究通过先进的基因组分析方法,利用ddRAD测序技术获取了9497个全基因组单核苷酸多态性(SNPs),对地中海西部和中部以及邻近大西洋区域的12个采样点的鳀鱼样本进行了种群结构、遗传多样性和基因型-环境关联性的深入分析。这些研究结果不仅有助于识别不同的管理单位,还为制定
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-22
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在农业环境计划下,对富含种子的田地边缘区域对农田鸟类、欧洲野兔和普通仓鼠的保护潜力进行的全年评估
在现代农业发展的背景下,为了应对生态环境退化和生物多样性下降的问题,许多国家和地区实施了农业生态补偿措施,旨在通过改善农业景观结构来促进野生动植物的生存与繁衍。其中,田间边缘的保护性植被带,特别是种子丰富的植被带(Seed-Rich Strips, SRS),已成为一项重要的农业生态补偿工具。这些植被带通常种植特定的种子混合物,旨在为农田中的鸟类和哺乳动物提供丰富的食物资源和庇护所,尤其是在冬季,当这些物种面临食物短缺和栖息地丧失时,SRS能够发挥关键作用。然而,尽管SRS在冬季被广泛认为对野生动物具有重要价值,但关于其全年对多种生物类群的生态效益,尤其是对鸟类和哺乳动物的全年影响,尚缺乏系统
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-22
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中国西南部岩石荒漠化森林与非岩石荒漠化森林中雷德氏栎(Quercus rehderiana)细根特征的差异
在自然界中,植物的生存与繁衍高度依赖于其对土壤中水分和养分的获取能力。根系作为植物吸收土壤资源的核心器官,其形态和化学特性不仅反映了植物对环境的适应策略,也揭示了其在不同生态系统中的资源利用模式。特别是在极端环境如岩石沙漠化森林生态系统中,根系的功能性特征成为研究植物适应机制的关键。本研究聚焦于一种广泛分布于中国贵州地区的栎树——*Quercus rehderiana*,通过对其在岩石沙漠化与非岩石沙漠化森林中的细根形态和化学特征的系统比较,揭示了该物种在不同土壤和微气候条件下所展现出的生态适应性。这一研究不仅为理解植物如何在资源匮乏的环境中生存提供了新的视角,也为岩石沙漠化地区的生态修复和管
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-22
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一种入侵性猎物改变了濒危捕食者的食物来源和栖息地的功能,从而影响了当地生态系统的平衡
研究生物入侵对本地物种源-汇动态的影响,对于理解生态系统变化以及制定有效的保护策略具有重要意义。本文聚焦于一种濒危的湿地猛禽——佛罗里达大沼泽地蜗牛鹰(*Rostrhamus sociabilis plumbeus*)在引入外来猎物——岛屿苹果蜗牛(*Pomacea maculata*)后,其源-汇动态如何随时间变化。通过长达28年的数据,研究者追踪了蜗牛鹰的繁殖、迁徙和存活率等关键生命参数,并评估了这些变化对整个种群网络的影响。研究发现,蜗牛鹰的源-汇状态并非一成不变,而是随着入侵时间的推移发生显著变化,这种动态过程可能需要数十年才能完全显现。### 源-汇动态与生态系统源-汇动态是研究空间
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池塘繁殖的两栖动物幼体在适应环境方面的空间尺度
摘要 适应的空间尺度对于我们理解进化生态学至关重要。传统上认为,强烈的基因流和较弱的选择压力会阻碍在更细小的空间尺度上的适应性进化,但一些微地理适应的实例对这一假设提出了挑战。我们评估了四种关于两种池塘繁殖两栖动物在面对捕食者不同选择压力时适应尺度的不同预测。共同花园实验表明,木蛙在空间梯度上发展出了更大的尾鳍和更高的存活率,这表明了栖息地之间以及栖息地内部的选择压力和基因流的重要性。斑点蝾螈在不同池塘之间表现出防御行为,并且存活率也更高。研究结果表明,适应既发生在栖息地之间,也发生在栖息地内部。在传统栖息地内部存在的适应现象与传
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在非生物和生物胁迫条件下,外来物种相对于本地物种在豆科及非豆科木本植物中的竞争优势
摘要 在全球变化的非生物和生物条件下,资源利用被认为是决定外来植物物种在陆地生态系统中生存的关键因素。在无压力或资源丰富的生态系统中,外来植物通常比本地植物更具有优势。然而,某些资源匮乏的生态系统也受到了严重入侵,尤其是被豆科木本植物所占据。外来植物和本地木本植物在各种非生物和生物压力环境中的竞争方式,以及与资源利用相关的功能特性如何影响它们的表现,目前仍不清楚。为了验证这一点,我们种植了六种归化的外来木本植物和六种本地木本植物,将它们分为三组豆科植物和三组非豆科植物,分别单独种植或在竞争条件下种植,同时施加两种非生物压力(干旱、
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超越简单的食物关系:两种不同地中海海洋食物网中远洋及底栖软骨鱼类对食物链的调控作用
这项研究通过对比分析两个不同的海洋食物网——卡兰布里亚(Calabria)和萨伦托(Salento)区域的鲨鱼和鳐鱼(Chondrichthyes)的生态角色,揭示了这些物种在北爱奥尼亚海(Northern Ionian Sea)中对海洋生态系统稳定性和功能的重要性。研究采用了基于Ecopath方法的平衡质量模型,以量化这些物种在食物网中的营养级位(Trophic Level, TL)、其对其他功能组(FGs)的营养级控制(Trophic Controls)以及它们与不同渔具之间的直接和间接影响。研究结果显示,不同种类的鲨鱼在两个区域中展现出不同的生态功能和对食物网的影响,这与它们的栖息地特征
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-22
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雌性普通燕鸥的卵特征具有重复性,并会随母鸟年龄和产卵顺序的不同而有所变化
鸟类的蛋在大小、形状、颜色和斑点等方面表现出惊人的多样性,不仅在不同物种之间存在差异,甚至在同一物种内也存在显著的个体差异。近年来,随着图像分析技术和数据分析方法的不断进步,科学家们获得了更深入地理解这些变异背后因素的机会,尤其是当能够获得基于个体的纵向数据时。本研究利用了在四年内收集的大量数据,分析了1589个蛋的八个特征,包括颜色、斑点、形状和大小,这些蛋来自330只已知年龄的普通海鸥(*Sterna hirundo*)雌鸟所产的687个巢群。我们发现,这些蛋的特征在巢群内部和不同年份的同一雌鸟产的巢群之间都具有较高的可重复性,范围在0.48至0.77之间。此外,我们还观察到雌鸟年龄增长时
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-22
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构建天空的秩序:低层大气中迁徙动物运动的日变化动态
地球的低层大气是一个至关重要的生态栖息地,为数以万亿计的生物提供了生存、觅食和迁徙的环境。尽管这一空间对生态系统具有深远的影响,但它往往未被当作主要的生态或保护优先区域,因此成为研究最少的环境之一。然而,低层大气在连接全球生态系统方面发挥着关键作用,它作为生物量、天气和无机物质转移的重要通道,其复杂的时空结构对生态学核心问题的研究至关重要。本研究旨在通过分析超过1亿零800万份的5分钟雷达观测数据,深入探讨迁徙动物在空气中的使用模式,特别是春季、夏季和秋季24小时周期内的活动分布。### 研究背景与意义低层大气的生态价值长期以来被低估。作为地球最大的栖息地之一,它覆盖了超过地球表面积71%的海
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捕食者活动范围变化的影响受猎物偏好和组成的影响
全球生物多样性正经历着深刻的重塑,物种在不同分类群和生态系统中正因气候变化而迁移其分布范围。研究范围迁移物种的生态影响时,大多数研究倾向于关注这些物种自身的特性,例如其竞争能力、捕食行为和适应性,而对受体群落的组成及其猎物结构的关注则相对较少。然而,理解受体群落的组成和结构如何通过猎物偏好影响新入侵物种的生态效应,对于预测和管理生态变化至关重要。本文以一种迁徙的捕食性海螺——*Mexacanthina lugubris*(以下简称*Mexacanthina*)为案例,探讨了猎物组成如何影响其捕食偏好以及对猎物种群的整体影响。*Mexacanthina*是一种生活在北美西海岸岩石海岸线的海螺,其
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-22
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水文地貌对河流景观中食物网的影响
河流生态系统中,水文地貌(hydrogeomorphology)作为影响生物物理结构和功能的核心因素,长期以来受到科学家的关注。水文地貌指的是河流形态与水流动态之间的相互作用,它不仅塑造了河流的物理结构,还通过影响生物资源的分布、能量流动以及生态系统的复杂性,对整个生态系统功能产生深远影响。在这一背景下,研究水文地貌与食物链长度(Food Chain Length, FCL)之间的关系,有助于我们更深入地理解河流生态系统的运作机制,并为生态保护和修复提供科学依据。食物链长度是衡量生态系统复杂性的重要指标,它反映了生态系统中不同营养级之间的层级结构和能量传递路径的多样性。在河流生态系统中,FCL
来源:Ecology and Evolution
时间:2025-11-22