利用红外相机技术对四川王朗国家级自然保护区野生动物物种多样性的初步调查

本研究以四川王朗国家级自然保护区为研究区域, 利用红外相机对保护区内的主要野生动物进行了初步调查, 分析了该区域的物种多样性现状、相机数量和相机工作日与物种数量间的关系以及物种的相对丰富度。结果表明: 42台红外相机共拍摄到物种独立照片1,793张, 鉴定出野生动物25种, 包括大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)、四川羚牛(Budorcas tibetanus)和黄喉雉鹑(Tetraophasis szechenyii) 3种国家一级重点保护野生动物, 黑熊(Ursus thibetanus)、黄喉貂(Martes flavigula)、中华鬣羚(Capricornis milneedwardsii)、中华斑羚(Naemorhedus griseus)等8种国家二级重点保护野生动物。在相机数量增加到23台的时候拍摄到了本次记录的全部25种野生动物, 并且在单台相机工作日达到180天时, 物种数达到饱和。保护区内物种相对丰富度最高的是血雉(Ithaginis cruentus)(29.28)和毛冠鹿(Elaphodus cephalophus)(15.78); 大熊猫的相对丰富度为8.09; 红腹角雉(Tragopan temminckii)、中华鬣羚和黄喉雉鹑的相对丰富度在2-5之间; 中华斑羚、勺鸡(Pucrasia macrolopha)、黑熊、四川羚牛和蓝马鸡(Crossoptilon auritum)的相对丰富度最低, 不到1。综上所述, 红外相机能够有效地对野生动物资源进行监测调查, 对于相对丰富度较低的物种需要投入更多的精力, 这些物种的栖息地保护对于自然保护区的发展至关重要。     

四川贡嘎山中华斑羚和中华鬣羚的时空分布及重叠性

明确同域近缘物种在时空生态位上的分布格局及重叠性关系，对理解物种行为和多物种栖息地的整合管理均具有重要意义。本研究基于四川贡嘎山国家级自然保护区2012—2021年红外相机监测数据，对保护区内分布的国家级二级重点野生保护动物——中华斑羚和中华鬣羚的时空分布开展研究。基于2016—2021年红外相机获得的72个中华斑羚和108个中华鬣羚分布点位，结合可能影响其空间分布的12个重要环境因子，利用MaxEnt模型对贡嘎山保护区内的中华斑羚和中华鬣羚的空间分布格局进行研究。基于2012—2021年1312条中华斑羚和1889条中华鬣羚的有效红外相机记录数据，利用核密度估计原理测算中华斑羚和中华鬣羚的日活动节律，了解两物种在时间生态位上的分布格局及重叠性。结果表明：中华斑羚和中华鬣羚适宜栖息地分别为731.95和1220.46 km²,分布区重叠面积为697.17 km²,且主要环境因子对两物种栖息地选择具有相似影响。两物种的日活动高峰均出现在清晨和黄昏，但两物种对晨昏时间段的利用区间和强度存在差异，中华鬣羚的早、晚活动高峰分别先于和迟于中华斑羚，且对...     

利用红外相机监测四川大相岭自然保护区鸟兽物种多样性

红外相机调查技术已成为地栖兽类与鸟类物种多样性研究的重要手段之一, 2017年10月至2018年10月, 我们在四川大相岭自然保护区布设167台红外相机进行生物多样性监测。红外相机累计工作6,738个工作日, 共获得独立有效照片3,317张, 其中野生兽类2,673张、野生鸟类644张。鉴定出野生兽类5目14科23种, 野生鸟类5目11科33种。国家一级重点保护野生动物有3种, 即大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)、四川羚牛(Budorcas tibetanus)和林麝(Moschus berezovskii); 国家二级重点保护野生动物有10种, 分别是藏酋猴(Macaca thibetana)、黑熊(Ursus thibetanus)、小熊猫(Ailurus fulgens)、黄喉貂(Martes flavigula)、中华鬣羚(Capricornis milneedwardsii)、水鹿(Cervus equinus)、血雉(Ithaginis cruentus)、白腹锦鸡(Chrysolophus amherstiae)、白鹇(Lophura nycthemera)和红腹角雉(Tragopan temminckii)。其中, 属于《中国脊椎动物红色名录》中极危的有1种, 即林麝, 易危的有9种, 近危的有10种; 被IUCN红色名录评估为濒危的有2种, 易危的有5种, 近危的有3种; 被CITES附录I收录的有4种, 附录II收录的有6种。新记录物种7种, 分别是灰鼯鼠(Petaurista xanthotis)、水鹿、黄颈啄木鸟(Dendrocopos darjellensis)、星鸦(Nucifraga caryocatactes)、白眉鸫(Turdus obscurus)、蓝短翅鸫(Brachypteryx montana)和红翅噪鹛(Trochalopteron formosum)。物种相对丰富度最高的3种动物分别是毛冠鹿(Elaphodus cephalophus, RAI = 125.26)、藏酋猴(RAI = 64.71)和红腹角雉(RAI = 43.34)。本次监测初步掌握了四川大相岭自然保护区内大中型兽类和林下活动鸟类的种类组成和相对多度, 为野生动物的研究与保护管理提供了参考依据。     

同域分布中华鬣羚与中华斑羚时空生态位特征

为了解同域分布有蹄类在环境复杂的山地森林生境中以何种方式维持种间关系以实现稳定共存,基于物种分布模型与日活动模式分析了四川省岷山、邛崃、大相岭、小相岭和凉山五大山系同域分布中华鬣羚(Capricornis milneedwardsii)与中华斑羚(Naemorhedus griseus)的时空生态位特征。结果显示:(1)在四川省五大山系,中华鬣羚的适宜栖息地面积为28006.07 km²,占研究区总面积的26.18%,其中高适宜栖息地面积为10015.90 km²,中华斑羚的适宜栖息地面积为21073.32 km²,占研究区总面积的19.71%,其中高适宜栖息地面积为8396.22 km²;(2)中华鬣羚与中华斑羚在生境因子选择上相似性高、栖息地重叠面积大,其空间生态位重叠度指数D=0.776,I=0.949,其适宜栖息地的主要重叠区域位于岷山和邛崃山系;(3)中华鬣羚与中华斑羚的日活动节律重叠指数为0.812;(4)中华鬣羚与中华斑羚属于同域分布的资源利用型竞争物种,中华鬣羚的存在会显著影响中华斑羚的日活动节律(P=0.016);二者同域分布时都会增加其昼间活动强度,并增加活动高峰期的强度及持续时间。本研究初步分析了中华鬣羚与中华斑羚的时空生态位特征,揭示了二者在空间、时间生态位上种群共存及种间竞争的耦合关系。研究有利于深入理解同域分布动物时空生态位特征、近缘物种的共存机制及种间竞争关系,为有蹄类等珍稀野生动物种群及栖息地的保护提供科学参考。     

太行山东北部哺乳动物区系及多样性

为研究太行山东北部的哺乳动物区系及多样性格局, 2019年7月1日至10月30日间, 作者采用样线调查和红外相机监测、访谈、文献查阅等多种方法, 对该区域的哺乳动物进行调查, 分析了区系构成, 并基于多样性指数比较了太行山片区和燕山片区哺乳动物多样性及动物分布型的差异。结果表明: 太行山东北部区域分布有哺乳动物7目22科68种, 其中啮齿目种类最多(24种), 灵长目最少, 仅猕猴(Macaca mulatta) 1种; 区域内分布有2种国家I级(金钱豹Panthera pardus、豺Cuon alpinus)和10种国家II级重点保护野生动物。太行山片区和燕山片区的哺乳动物区系的平均动物区系相似性(average faunal resemblance)系数为0.844, 相似性较大, 太行山片区的哺乳动物种数(66)高于燕山片区(50), 其科的多样性指数(D_F= 2.994 ± 0.251, n = 13)和属的多样性指数(D_G = 2.443 ± 0.161, n = 13)也略高于燕山片区(D_F = 2.458 ± 0.170, D_G = 2.259 ± 0.149, n = 10), 但无显著差异(P> 0.05)。太行山片区哺乳动物G-F指数(D_G-F= 0.145 ± 0.022, n = 13)显著高于燕山片区(0.078 ± 0.014, n = 10) (P< 0.05)。研究结果表明, 太行山片区和燕山片区的哺乳动物的科、属组成相同, 但太行山片区的物种多样性高于燕山片区; 太行山东北部区域分布的哺乳动物以古北界物种为主, 太行山片区和燕山片区均有10类动物分布型的哺乳动物; 因太行山片区的纬度相对较低, 其东洋界物种比例(19.11%)略高于燕山片区(17.64%)。     

利用红外相机监测甘肃安西极旱荒漠国家级自然保护区鸟兽物种多样性

为了系统掌握甘肃安西极旱荒漠国家级自然保护区野生动物的种类、数量、分布以及种群动态变化趋势, 我们于2017年8月至2019年9月, 在保护区选取3个样地布设60台红外相机, 对保护区兽类和鸟类多样性进行调查。红外相机累计观测29,147个工作日, 采集独立有效照片11,134张。共观测到兽类6目10科18种, 鸟类7目16科31种。国家I级重点保护野生动物有5种, 国家Ⅱ级重点保护野生动物有11种。兽类中相对多度较高的物种有蒙古兔(Lepus tolai, RAI = 12.749)、岩羊(Pseudois nayaur, RAI = 4.690)、北山羊(Capra sibirica, RAI = 4.333)、蒙古野驴(Equus hemionus, RAI = 3.163)、赤狐(Vulpes vulpes, RAI = 2.601), 分布最普遍的是赤狐和蒙古兔; 鸟类中相对多度较高的物种有石鸡(Alectoris chukar, RAI = 1.678)、岩鸽(Columba rupestris, RAI = 1.142)、漠䳭(Oenanthe deserti, RAI = 0.865)、赭红尾鸲(Phoenicurus ochruros, RAI = 0.374)和沙䳭(Oenanthe isabellina, RAI = 0.196), 其中漠䳭和石鸡的分布最广。豺(Cuon alpinus)、石貂(Martes foina)、黄鼬(Mustela sibirica)和白唇鹿(Cervus albirostris)为保护区新记录物种, 雪豹(Panthera uncia)也是保护区建立以来首次观测到。保护区人为干扰减少是造成物种新分布、数量增多的主要原因。     

利用红外相机调查四川雪宝顶国家级自然保护区鸟类和兽类多样性

2017年4月至2019年10月, 利用红外相机在四川雪宝顶国家级自然保护区开展了野生动物调查工作。共在152个位点上布设了红外相机, 累积30,792个相机日, 共获得独立照片6,316张。共鉴定出野生动物105种, 包括27种兽类(隶属于4目13科)和78种鸟类(隶属于5目20科)。其中, 属于国家Ⅰ级重点保护的野生动物有7种, 分别是川金丝猴(Rhinopithecus roxellana)、大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)、林麝(Moschus berezovskii)、四川羚牛(Budorcas tibetanus)、红喉雉鹑(Tetraophasis obscurus)、绿尾虹雉(Lophophorus lhuysii)和金雕(Aquila chrysaetos); 属于国家II级重点保护的野生动物有11种, 包括藏酋猴(Macaca thibetana)、藏雪鸡(Tetraogallus tibetanus)等。分析结果显示, 拍摄率最高的前5种兽类依次是中华斑羚(Naemorhedus griseus)、岩羊(Pseudois nayaur)、岩松鼠(Sciurotamias davidianus)、野猪(Sus scrofa)和猪獾(Arctonyx collaris); 拍摄率最高的前5种鸟类依次是血雉(Ithaginis cruentus)、雪鹑(Lerwa lerwa)、藏雪鸡(Tetraogallus tibetanus)、红腹角雉(Tragopan temminckii)和绿尾虹雉。此外, 红外相机还在26个位点上拍摄到了家畜, 在22个位点上拍摄到了人为活动。     

四川白河国家级自然保护区及其周边区域有蹄类多样性与空间分布初报

由于资源分布与环境变量的不同,形成多样的生物多样性分布格局,山地生态系统具有较高的生境异质性和丰富的生物多样性,是研究生物多样性分布的理想选择。为掌握岷山北部有蹄类多样性、分布特征及其影响因素,我们基于四川白河国家级自然保护区及边缘区域的160台红外相机监测数据(2017—2020年),将研究区域按固定间隔划分为5个海拔段,分别计算各海拔段和8种植被类型内有蹄类物种的相对多度指数(RAI)和物种丰富度,整理并初步分析了该区域有蹄类多样性和空间分布。结果显示：(1)该区域共记录到6种有蹄类,毛冠鹿(Elaphodus cephalophus)是优势种,相对多度指数最高(RAI=41.12);其次是中华斑羚(Naemorhedus griseus)(RAI=14.10)和野猪(Sus scrofa)(RAI=6.76),林麝(Moschus berezovskii)(RAI=0.59)和扭角羚(Budorcas taxicolor)(RAI=0.34)最罕见;(2)云杉林和冷杉林中有蹄类物种丰富度均最高(6种),有蹄类相对多度指数则在常绿杜鹃灌丛中最高(RAI=96.86),柏木林内的物种丰富度(2种)和相对多度指数(RAI=19.66)均最低;(3)根据相机监测点的海拔,分为低海拔(< 2 500 m)、中海拔(2 500~2 900 m)和高海拔(> 2 900 m)3组,6种有蹄类可以大致分成3类,即高海拔类群(林麝和扭角羚)、中低海拔类群(毛冠鹿和中华鬣羚)和全海拔类群(中华斑羚和野猪);(4)物种多样性和丰富度在中海拔段均最高,整体呈现近似钟形的分布格局。植被以及植被与海拔的交互效应是影响白河国家级自然保护区有蹄类物种多样性空间分布的主要因素。我们建议：保护区在管理实践中应减少中低海拔段干扰,控制林线以上区域放牧;未来的监测或调查应增加极高海拔区域(3 300 m以上)的抽样强度。     

基于红外相机技术的江西马头山国家级自然保护区兽类和鸟类物种多样性监测初报

江西马头山国家级自然保护区地处武夷山中段,为了进一步掌握该保护区野生动物资源现状,于2016年1月至2018年12月在保护区垂直等高线布设了50台红外相机,对区内兽类和鸟类物种多样性连续监测了34 551个相机工作日,共获得独立有效照片2 534张,其中兽类1 724张,鸟类810张。共鉴定出野生兽类5目10科13种,鸟类7目12科30种,其中包括10种国家II级重点保护动物：猕猴（Macaca mulatta）、中华鬣羚（Capricornis mil-needwardsii）、亚洲黑熊（Ursus thibetanus）、白鹇（Lophura nycthemera）、蛇雕（Spilornis cheela）、松雀鹰（Accipiter vir-gatus）、赤腹鹰（A.soloensis）、领鸺鹠（Glaucidium brodiei）、白眉山鹧鸪（Arborophila gingica）和红头咬鹃（Harpacteserythrocephalus）。白眉山鹧鸪、黄嘴栗啄木鸟（Blythipicus pyrrhotis）和白眉鸫（Turdus obscurus）是保护区的物种新纪录。拍摄率最高的3个物种依次是小麂（Muntiacus reevesi）、白鹇和野猪（Sus scrofa）。马头山国家级自然保护区有待增加相机数量,扩大监测范围,以更好地开展野生动物监测。     

中华鬣羚行为谱及PAE编码系统的建立

栖息地破碎化、人为干扰等因素影响着中华鬣羚(Capricornis sumatraensis)的生存。目前, 中华鬣羚的行为研究还比较匮乏, 因此有必要构建中华鬣羚的行为谱及PAE (posture-act-environment)编码系统, 以期促进其基础行为资料的完善, 为深入开展科学研究和保护工作奠定基础。本文旨在: (1)参照国内常用的动物行为编码方法, 以“姿势-动作-环境”为轴心, 建立中华鬣羚的行为谱及PAE编码系统, 并随机抽取20%的中华鬣羚视频作为检测样本, 对行为谱的实际使用效果进行测试。(2)对中华鬣羚的行为数据进行统计并通过计算行为多样性指数, 分析各特定年龄组间的行为多样性差异, 检验特定年龄组与行为多样性指数间的相关性。结果显示: (1)通过区别和归类中华鬣羚的10种姿势、80种动作、9种环境、78种行为, 首次建立了中华鬣羚的行为谱及PAE编码系统。经测试, 该行为谱能够客观地对中华鬣羚行为进行识别和归类。(2)与亚成体和幼体相比, 中华鬣羚成体特定行为类型的行为多样性指数(A_variable)、绝对行为多样性指数(A)、相对行为多样性指数(r)和校正行为多样性指数(r-variable)均为最高; 中华鬣羚亚成体特定行为类型的行为多样性指数(A_variable)、绝对行为多样性指数(A)、相对行为多样性指数(r)介于成体和幼体之间; 中华鬣羚幼体的特定行为类型的行为多样性指数(A_variable)、绝对行为多样性指数(A)和相对行为多样性指数(r)最低, 校正行为多样性指数(r-variable)高于亚成体。(3)中华鬣羚行为谱可用于其行为学研究, 今后应获取繁殖行为的图像数据, 更新行为谱及PAE编码系统。(4) 3个特定年龄组中华鬣羚的各行为多样性指数之间差异不显著(F = 0.013, P = 0.987), 从幼体到成体, 中华鬣羚的特定行为类型的行为多样性指数(A_variable)、绝对行为多样性指数(A)和相对行为多样性指数(r)随年龄的增大呈递增趋势。综上所述, 我们应深入研究中华鬣羚行为学, 为其保护工作提供科学支撑。     

Reclassification of the serows and gorals: the end of a neverending story?

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基于粪便DNA及宏条形码技术的食肉动物快速调查及食性分析

在陆地生态系统中, 大型食肉动物对于稳定食物网结构和生态系统功能有重要作用。在世界范围内, 由于栖息地丧失和破碎化、猎杀、人类活动干扰以及病原体的传播, 大型食肉动物生存正面临严重威胁, 多种食肉动物地理分布范围及种群数量大幅度缩减。如何有效保护大型食肉动物物种多样性及种群已经成为世界关注的焦点问题和保护生物学的重要研究方向。川西高原地处我国西南山地与青藏高原东缘交界地带, 属于世界生物多样性热点地区, 是世界大型食肉动物物种最丰富的地区之一, 而日益增强的人类活动可能会加剧对当地动植物资源的破坏, 进而威胁野生食肉动物的生存。获得准确的物种多样性信息及食肉动物食性数据有助于深入了解该地区生态系统结构及食物网关系, 对研究物种共存机制及生物多样性保护有重要意义。本研究通过从四川甘孜藏族自治州新龙县和石渠县野外采集的食肉动物粪便样品中提取DNA, 利用DNA条形码进行物种鉴定, 快速获得该地区食肉动物物种构成信息。38份粪便样品经鉴定来自于7种食肉动物, 分别为5种大型食肉动物(狼Canis lupus、棕熊Ursus arctos、豹Panthera pardus、雪豹P. unica、狗Canis lupus familiaris)和2种中小型食肉动物(豹猫Prionailurus bengalensis、赤狐Vulpes vulpes)。进一步利用高通量测序和宏条形码技术对7种食肉动物粪便中的食物DNA进行精准食性分析, 得到包含19种哺乳类、8种鸟类和1种鱼类共计28个不同的食物分子可操作分类单元(molecular operational taxonomic unit, MOTU)。结果显示, 狼、狗、棕熊最主要的食物来源为偶蹄目动物, 其中取食频率最高的物种为家牦牛(Bos grunniens); 而豹猫和赤狐食物中小型哺乳动物如啮齿目和兔形目占重要比例, 其中高原松田鼠(Neodon irene)和高原鼠兔(Ochotona curzoniae)被取食频率最高。豹和雪豹的食物分别为偶蹄目的中华斑羚(Naemorhedus griseus)和岩羊(Pseudois nayaur)。本研究显示了粪便DNA及宏条形码技术在食肉动物多样性快速调查及高通量精确食性分析中的应用前景, 并为此类研究提供了技术路线的有力借鉴。     

家养食草动物粪便中的花粉及菌孢子类型及其对人类活动的指示意义

考古遗址中动物粪化石中的微体植物遗存是重建过去生态环境以及人类活动的重要材料,然而对于能够指示人类活动的粪化石孢粉组合类型及其特征仍然缺乏清楚的认识。本文研究了山羊(Capra aegagrus)、绵羊(Ovis aries)、牛(Bos taurus)、骆驼(Camelus)、牦牛(Bos grunniens)和马(Equus caballus)等几种中国常见的家养食草类动物粪便中的主要孢粉和真菌孢子类型。通过分析这些动物粪便的花粉组合特征,探讨了花粉和菌孢子等微体植物遗存对生态环境及人类活动的指示意义。花粉种类丰度低、一些特征种属花粉(如禾本科、藜科)含量高是家养食草类动物粪便花粉组合的主要特征,可以用于指示人类的饲养行为。家养食草动物粪便中的粪生真菌孢子类型主要有Sporormiella, Sodaria, Pleospora, Coniochaeta, Thecaphora and Dictyosporium。研究表明真菌孢子的分布主要受到动物活动范围的影响,这使得利用粪生菌孢子(如Sporormiella)并结合其他记录来反映人类的饲养或游牧活动成为可能。     

Molecular phylogenetic status of the Korean goral and Japanese serow based on partial sequences of the mitochondrial cytochrome b gene

To investigate the molecular phylogenetic status of the Korean goral, Nemorhaedus caudatus raddeanus, and Japanese serow, Capricornis crispus, we determined partial sequences of the mitochondrial cytochrome b gene of twelve Korean gorals and sixteen Japanese serows, and compared them with those of the major lineages of Rupicaprini species including two other Nemorhaedus species and two other Capricornis species. The Korean gorals examined possessed two haplotypes with only one nucleotide difference between them, while the Japanese serows showed slightly higher sequence diversity with five haplotypes. Genetic distances and molecular phylogenetic trees indicated that there is considerable genetic divergence between the Korean goral and N. caudatus (the Chinese goral) [Groves and Shields (1996)], but virtually none between Korean and Russian gorals. The Korean and Russian gorals may therefore be distinct from the Chinese goral. The data highlight the importance of conservation of the goral populations of these regions, and the need to reconsider the taxonomic status of Korean and Russian gorals. Our study also clearly demonstrated sufficient genetic distance between serows and gorals to justify their assignment to separate genera. Of the three species of Capricornis, the Formosan serow, C. swinhoei is more closely related to C. sumatraensis than to the Japanese serow, suggesting that the Formosan serow is a distinct species. Preliminary data on intraspecific genetic variation in the Japanese serow are also presented.     

羌塘、可可西里无人区野牦牛种群数量和分布现状

野牦牛(Bos grunniens)是青藏高原特有的大型有蹄类动物, 主要分布在西藏羌塘, 青海可可西里、三江源, 新疆阿尔金山等地的高海拔生境。我们于2012-2014年在西藏羌塘和青海可可西里对野牦牛进行了较为全面的实地调查, 并且估算西藏羌塘地区野牦牛种群在11,222-21,072头之间, 可可西里野牦牛种群数量在659-1,793头之间。据本次野外调查和历史文献资料显示, 自20世纪90年代起, 中国野牦牛种群数量逐年增长, 但是其分布区面积却逐步缩减, 目前仅分布在几个相对孤立且远离人类居住地的高寒区域。随着全球气候变化与青藏高原人类活动的加强,野牦牛的生存现状依然严峻, 我们仍需加强对青藏高原特有物种的保护。