一項長期研究發現,即使山獅偶爾來訪也能重塑整個生態系統。

研究人員在研究舊金山以南約 45 英里的一個小型郊區保護區時發現,隨著山獅活動的增加,許多其他動物的行為也發生了變化。這些影響不僅限於野生動物,也影響植物生長和景觀的整體健康。

山獅(美洲獅著色)在 2015 年至 2020 年間,多次出現在史丹佛大學賈斯珀嶺生物保護區(“Ootchamin”Ooyakma)的監視器上。在同一時期,研究人員觀察到,與前幾年相比,鹿的活動有所減少,當時美洲獅很少見到或完全消失。

植被調查揭示了另一個顯著的變化。經常被鹿吃掉或損壞的木本植物,包括年輕的橡樹,顯示出恢復和生長的跡象。

結果發表於 環境與演化它指的是一種被稱為營養級聯的現象,即食物鏈頂端的變化波及生態系的多個層面。這些影響經常在大片荒野地區進行研究,特別是在黃石國家公園涉及狼的眾所周知的例子中。新的研究表明,類似的生態過程可以發生在較小的保護區內。

「過去,像賈斯珀嶺這樣的小型保護區經常被認為生態價值太低而被忽視,但這項研究表明,當這些小型保護區與聖克魯斯山脈等大型荒野地區相連時,你仍然可以看到營養瀑布等迷人的生態現象,」該研究的第一作者、斯坦福大學人文與科學學院 (H&S) 生物學博士生 Chinmay Sonawane 說。 “這不僅發生在像黃石這樣遠離城市和人民的地方。它也可能發生在這些非常小的、更加城市化的地方。”

恐懼生態學與掠食者效應

為了調查保護區的環境變化,研究人員分析了從運動活化相機和植被調查中收集的資訊。

他們已經確定了兩種類型的營養級聯。其中包括山獅、鹿和植物,這現像被稱為「三重瀑布」。另一種涉及與美洲獅共享景觀的較小掠食者。

隨著山獅活動的增加,郊狼和山貓的出現頻率越來越低。研究人員認為,這些動物可能一直在避開該地區或改變其活動模式,以減少與大型掠食者的遭遇。

隨著土狼和山貓的減少,狐狸似乎受益匪淺。狐狸的活動增加,這反過來可能導致主要獵物兔子的活動減少。

科學家將這些由捕食者驅動的行為轉變稱為「恐懼生態」。這個概念描述了大型捕食者的存在如何影響其他動物,即使沒有直接捕食。只要知道附近有掠食者,就可以改變動物的遷徙地點、活動時間以及進食方式,進而產生波及整個生態系的影響。

研究中發現的一些較低程度的影響仍然是暫時的。研究人員指出,對植被、狐狸和兔子的明顯影響也可能受到霧模式或溫度變化等環境因素的影響。

然而,將美洲獅的活動與鹿、郊狼和山貓的行為變化聯繫起來的證據更為有力。

這些結果凸顯了掠食者和小型保護區的生態重要性。研究人員稱,美國82%的保護區面積小於5平方公里(約2平方英里)。隨著城市發展的不斷擴大,這些小型保護區可能在支持野生動物和植物群落方面發揮越來越重要的作用。

研究合著者、史丹佛大學 H&S 生物學教授 Rodolfo DiRzo 表示:“保護整個動物群落的棲息地,從捕食者到獵物,再到獵物資源基地,非常重要。” “當我們失去一塊時——通常是頂級捕食者,需要更大的面積並且對人類的影響更敏感——我們將無法擁有功能齊全的生態系統。”

為什麼要參觀山獅?

研究人員還不知道為什麼美洲獅開始如此頻繁地使用賈斯珀嶺。

一種可能性是,雌性美洲獅將保護區視為一個相對安全的撫養幼崽的地方。在研究期間,攝影機捕捉到了母山獅和她的小貓的影像。

儘管它們的存在越來越多,但它們並不是永久居民。聖克魯斯山脈的山獅通常佔據 20 至 170 平方公里(約 8 至 66 平方英里)的領土。賈斯珀嶺太小,無法養活博馬居民。

山獅和人類

該研究的資深作者、史丹佛大學 H&S 生物學榮譽教授 Elizabeth Hadley 表示,雖然美洲獅的目擊事件有時會成為舊金山及週邊郊區的頭條新聞,但這些動物通常會盡可能避開人類。

山獅主要是夜間活動的,這意味著當人們不活動時,它們通常會很活躍。

「美洲獅害怕我們的氣味和聲音,他們不喜歡看到我們移動,」哈德利說,他也是賈斯珀里奇大學的前校長。 “美洲獅用它們所有的感官來躲避人類。”

無論是狩獵還是車輛碰撞,人類仍然是山獅死亡的主要原因。

「我們顯然有自己的恐懼環境,」她說。 “在幾乎所有景觀中,人類都是終極掠食者。”

DiRzo 也擔任史丹佛大學 H&S 生物系環境科學 Bing 教授、史丹佛杜爾永續發展學院地球系統科學教授以及史丹佛伍茲環境研究所高級研究員。

Hadley 也是 H&S 環境生物學榮譽教授 Paul S. 和 Billy Achilles;杜爾永續發展學院地球系統科學榮譽教授;史丹佛Bio-X成員;他是伍茲研究所的高級研究員。

史丹佛大學的其他合著者包括 Jasper Ridge 的學術技術專家 Trevor Hibbert; Kevin Limball,前生物學博士後研究員; Nicole Nova 和 Jordana Mayer 都是前生物學博士生;和阿米莉亞·扎克維奇 (Amelia Zuckerwicz),她是一名前生物學本科生。

這項研究得到了美國國家科學基金會的支持。


發布日期: 2026-06-28 03:12:00

來源連結: www.sciencedaily.com