东北虎豹生物多样性红外相机监测平台概述

东北虎豹生物多样性红外相机监测平台始建于2006年, 位于中国东北温带针阔混交林区, 覆盖老爷岭、张广才岭和完达山, 面积达1.5万多平方公里。平台的监测目标是从生态系统水平上对东北虎(Panthera tigris altaica)、东北豹(P. pardus orientalis)、有蹄类猎物及同域分布的其他哺乳动物、森林栖息生境、环境要素和人类活动等进行全面系统的调查和观测。截至2019年6月, 平台产生视频记录超过78.5万条, 有效相机工作日173.6万多天, 记录了28种野生兽类和32种野生鸟类。另外, 利用红外相机平台已经在野生动物多样性本底调查、虎豹种群分布、数量与扩散限制、同域食肉动物种间关系、动物生境利用等方面取得一些成果, 同时为东北虎豹国家公园生物多样性监测、评估和管理提供了科技支撑。     

湖南大围山鸟兽物种多样性红外相机监测

红外相机技术已成为野生动物资源监测、行为模式分析等方面的重要研究方法。湖南浏阳大围山省级自然保护区作为长沙市唯一的省级自然保护区,同时又是国家森林公园,拥有丰富的生物多样性资源,是重要的科研和教学实习基地。2017年3月—2018年12月,利用公里网格抽样调查法,在位于罗霄山脉支脉的湖南大围山（湖南浏阳大围山省级自然保护区和相邻的浏阳市张坊镇）共设立3个面积均为20 km²的样地,每个样地安装20台红外相机,对大中型兽类和林下鸟类物种多样性进行了监测,累计获得33375个相机工作日,鸟类和兽类的独立有效照片分别为5269张、4863张。共监测到兽类4目10科15种,鸟类7目23科54种。其中,白颈长尾雉（Syrmaticus ellioti）为国家一级重点保护野生动物;白鹇（Lophura nycthemera）、红腹锦鸡（Chrysolophus pictus）、豹猫（Prionailurus bengalensis）和斑林狸（Prionodon pardicolor）等10种为国家二级重点保护野生动物;斑林狸为罗霄山脉首次记录。物种相对多度指数（RAI）分析表明：RAI排在前三位的兽类分别是小麂（Muntiacus reevesi）、野猪（Sus scrofa）和猪獾（Arctonyx collaris）;排在前三位的鸟类分别是白鹇、红嘴相思鸟（Leiothrix lutea）和灰胸竹鸡（Bambusicola thoracicus）。通过红外相机监测,初步掌握了湖南大围山鸟兽资源现状,为自然保护区的科研与管理工作提供了可靠依据。     

基于红外相机技术调查长青国家级自然保护区兽类和鸟类多样性

野生动物多样性的有效保护与管理,需要大范围、长时间的系统监测网络的支持。红外相机调查技术近年来已成为自然保护区鸟兽调查的最有效工具之一,为了解和掌握区域性乃至全国性的生物多样性现状,提供了最直接和最基础的数据。长青国家级自然保护区位于秦岭南坡,地处秦岭自然保护区群的核心地带。自2008年至2011年,使用被动式红外触发相机调查技术在长青保护区内调查了大中型兽类与鸟类的本底资源。共完成有效调查位点435个,相机工作日15767d。获得兽类有效拍摄3 282次,记录到分属5目12科的21种野生兽类和1种家畜,其中国家一级和二级重点保护野生动物各有5种,被IUCN物种红色名录评估为濒危（EN）、易危（VU）、近危（NT）的物种分别有2、3、4种。食肉目和偶蹄目是本次调查兽类记录中物种数量（分别有9种和7种）和有效拍摄数（分别占兽类有效拍摄数的13.5%和84.0%）最高的两个类群,食肉目中相对多度指数最高的物种是大熊猫（Ailuropoda melanoleuca, 12.30）,偶蹄目中最高的物种是羚牛（Budorcas taxicolor, 114.04）。保护区内大型兽类（食肉目和偶蹄目）物种多样性沿海拔梯度,大体呈现中部高、两侧低的单峰模式,海拔1600-2200 m的中等海拔段是大型兽类多样性最高的区域。鸟类有效拍摄191次,记录到分属4目8科的17种鸟类,其中国家二级重点保护野生动物物种8种。鸡形目雉科鸟类是有效拍摄数最高的类群,占全部鸟类拍摄数的79.8%。调查中记录到的林猬（Mesechinus hughi）和鹰雕（Spizaetus nipalensis）为长青自然保护区的新记录种。调查结果提供了较为全面的区内大中型兽类和鸟类群落的本底信息,为后续的保护管理规划和长期监测提供了数据支持和指导。     

三江源红外相机社区监测平台概述

三江源红外相机社区监测平台以当地牧民为监测工作的主体, 开展该地区的生物多样性监测、野生动物生态学和行为学研究, 以及基于社区的自然资源管理与保护成效评估。三江源红外相机社区监测平台于2013年10月由北京大学自然保护与社会发展研究中心与山水自然保护中心联合三江源当地社区共同建立与管理。截至2019年6月, 该平台共有有效监测样区9个, 监测覆盖面积7,000多平方公里, 覆盖三江源区域的玉树州全境五县一市和果洛州班玛县, 培养了社区监测队员264名。已处理照片总数252.43万张, 动物独立探测总数12万次, 共识别出30种野生兽类和37种野生鸟类。该平台在调查野生动物多样性本底, 研究雪豹(Panthera uncia)种群密度与动态、雪豹与同域分布的其他食肉动物的关系, 总结社区监测的管理经验等方面取得部分成果。平台未来的工作重点包括总结与发表平台的研究结果、构建云端数据库实现红外相机照片数据的共享与公众参与、打造可互动数据库管理平台和相应监测队员手持客户端以及人工智能辅助下的物种与个体识别。     

探讨我国森林野生动物红外相机监测规范

野生动物多样性是生物多样性监测与保护管理评价的关键指标, 因此对野生动物进行长期监测是中国森林生物多样性监测网络(CForBio)等大尺度生物多样性监测研究计划的一个重要组成部分。2011年以来, CForBio网络陆续在多个森林动态监测样地开展以红外相机来监测野生动物多样性。随着我国野生动物红外相机监测网络的初步形成, 亟待建立和执行基于红外相机技术的统一监测规范。基于3年来在我国森林动态监测样地红外相机监测的进展情况, 以及热带生态评价与监测网络针对陆生脊椎动物(兽类和鸟类)所提出的红外相机监测规范, 本文从监测规范和监测注意事项等方面探讨了我国森林野生动物红外相机监测的现状和未来。     

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。     

南岭森林哺乳动物多样性的红外相机监测

从2012 年11 月至2015 年1 月, 利用红外相机对广东南岭国家级自然保护区野生动物进行连续监测。经鉴定, 红外相机拍摄的哺乳动物有23 种, 隶属4 目 13 科20 属。红外相机监测结果准确反映了南岭保护区哺乳动物多样性和区系的基本特征, 并能记录到珍稀哺乳动物的代表种类。这表明红外相机技术可以作为哺乳动物多样性监测的主要方法。建议建立红外相机监测标准或规范, 开展哺乳动物多样性长期监测。     

秦岭中段野生动物多样性的红外相机监测数据库平台介绍

秦岭地处我国中西部,生物地理位置重要,拥有丰富的生物多样性,有大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)、秦岭羚牛(Budorcas bedfordi)、金丝猴(Rhinopithecus roxellana)和朱鹮(Nipponia nippon)等4个秦岭森林旗舰物种,被称为\"秦岭四宝\".利用红外相机技...     

基于红外相机调查的上海市长宁区社区生境花园生物多样性

随着全球城市化的加速, 城市生态系统的重要性日益凸显。社区生境花园作为一种基于自然的解决方案, 对高密度城市的生物多样性保护有积极影响, 受到学界和政府关注。然而, 当前仍缺乏生境花园物种组成、相互作用和影响因素的量化研究。本研究旨在掌握生境花园内野生动物的物种组成、相对种群大小以及物种分布的时空变化, 识别野生动物对城市内生物和非生物因子的响应, 并评估城市社区背景下特有威胁因素对动物产生的影响, 基于此分析动物保护措施的有效性, 并提出适应性管理建议。本研究基于红外相机监测技术, 利用2023年2月11日至2024年1月13日在上海市长宁区7座生境花园中10个位点, 累积总有效红外相机工作日627 d的调查记录, 收集到20,375张鸟类和哺乳动物的照片, 分别使用相对多度指数、核密度分析法和回避-吸引指数、生物多样性指数和回归分析, 评估了社区尺度动物种群的相对大小, 分析了不同物种的日活动节律以及回避-吸引关系, 揭示了生物多样性与生境花园相关因素的关系。结果表明, 长宁区生境花园中至少存在15种鸟类和5种哺乳动物, 其中猫(Felis catus)的相对多度指数最高。活动节律分析显示猫与其他野生动物存在时间上的避让关系, 尤其对鸟类和小型哺乳动物构成威胁。生境花园周围景观的蓝绿基础设施斑块面积与花园内部的物种丰富度(S) (r = 0.09, P > 0.05)、多样性(H) (r = 0.03, P > 0.05)和均匀度(EH) (r = 0.01, P > 0.05)指数均呈正相关, 但不显著。生境花园面积与物种α多样性关系微弱且相关性不显著(P > 0.05)。生境花园的物种组成存在空间差异(β多样性)。本研究表明社区生境花园能与其他城市绿地空间协同为城市野生动物提供踏脚石, 然而猫的泛滥对生境花园内物种多样性产生了破坏性影响。此外, 花园自身的设计要素能够在微小尺度为野生动物提供水源、食源和庇护所等关键生存要素。在未来的建设和管理中, 需要将生境花园纳入城市生物多样性保护规划中, 考虑与周围景观的协同保护作用, 并加强生境花园生物友好型的生态要素设计, 加强对社区内宠物猫和野猫的管理, 完善社区管理和维护机制。     

西南山地红外相机监测网络建设进展

中国西南山地是全球生物多样性热点区。西南山地红外相机监测网络是我国生物多样性监测的区域性红外相机网络之一。该网络由北京大学牵头, 始建于2002年, 合作单位包括科研院所、高校、保护组织、政府部门、保护地管理机构等。网络主要覆盖青藏高原东缘大横断山区域的秦岭、岷山、邛崃山、相岭、凉山、沙鲁里山、云岭7大山系。网络内目前共有41个监测样区, 包括自然保护区、社区保护地、林场等多种类型。网络内监测样区均采用标准的网格化布设规程, 采取统一数据结构与数据库结构、建立离散式数据库进行分散管理的总体架构, 所有监测样区的数据库保持一致的结构和统一的核心字段, 由每个监测样区建立并维护各自独立的数据库。截至2019年12月, 网络内布设有效调查/监测位点5,738个, 已处理数据中调查工作量(以有效相机日计)合计约120.74万天, 积累红外相机照片/视频(删除连续空拍后) 302.59万份, 另有111.16万份待处理。共记录到分属7目21科的63种野生哺乳动物与分属10目35科的182种野生鸟类物种, 其中国家一、二级重点保护野生动物分别有18与39种。西南山地网络今后的重点工作方向包括: (1)基于通用元数据结构建立统一的在线数据库平台; (2)加强网络内保护地数据管理与分析能力建设; (3)为区域内生物多样性保护与保护地管理提供持续支持; (4)针对野生动物种间关系、群落构建机制以及大型食肉动物的生态功能开展深入的动物生态学研究。     

拖乌山大熊猫廊道人类干扰的空间与时间分布格局——红外相机阵列调查

小相岭山系大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)栖息地是所有大熊猫栖息地中破碎化问题最为严重的区域之一,而拖乌山廊道则是连接小相岭山系最大两个大熊猫局域种群的关键区域。为调查廊道及其周边人为干扰现状,2015~2016年,在廊道及其周边以阵列方式设置了102台红外相机,对人为干扰的时间和空间分布格局进行了调查。研究结果表明,廊道范围内人为干扰问题较为严重,其中放牧干扰占据绝对多数,共计记录到508次,占总干扰次数的89.7%。从干扰的季节分布看,人类直接干扰在7月和11月较多。放牧干扰中,黄牛(Bos primigenius taurus)在10月最多,牦牛(B.mutus)则在11月前后较多;放羊的干扰在4~7月份较弱,其余月份水平均较高;而放马干扰则集中在7~10月。从空间分布上看,干扰主要集中在廊道的西北部,其次是东北部。研究还发现,黄牛和羊(Caprinae)的干扰主要来自廊道所在县(石棉县),而牦牛和马(Equus caballus caballu)则主要来自邻县(冕宁县)。这提示我们,需要针对不同的干扰采取不同的措施,同时也说明廊道保护工作不能仅仅局限在廊道所在县,还需要与邻县联合开展工作。本研究表明,利用红外相机阵列监测人为干扰对保护地的保护管理工作有重要价值。     

重组大熊猫IFN-γ聚氰基丙烯酸正丁酯纳米球的制备与评价

为了制备并评价大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)重组干扰素γ(IFN-γ)聚氰基丙烯酸正丁酯(PBCA)纳米球,本研究利用蛋白质原核表达技术,获得了重组大熊猫IFN-γ蛋白,然后以PBCA为载药材料,采用乳化聚合法制备了大熊猫干扰素γ纳米微球(IFNγ-PBCA-NS),最后借助感染大熊猫流感病毒A/Panda/Sichuan/01/2011(H1N1)的昆明小鼠(Mus musculus)模型,通过灌胃和皮下注射药物初步评价了IFNγ-PBCA-NS的药效。结果表明,大熊猫IFN-γ的蛋白分子量约为33.5 ku,所制备的大熊猫IFNγ-PBCA-NS外观规整,粒径在50~200 nm之间,跨距0.55,大小较均匀,包封率为56.7%,载药量为0.86%。灌胃和注射两种给药途径中,IFNγ-PBCA-NS组小鼠的生命延长率均显著高于IFN-γ组(P0.05或P0.01)。显示IFNγ-PBCA-NS在小鼠体内有更好的缓释和抗病毒作用,可为进一步研究制备大熊猫多肽类药物微粒提供参考。     

中国大熊猫保护战略探讨

简述了大熊猫（Ailuropoda melanoleuca）当前的生存状况,包括种群数量、密度、栖息地及其周边社区环境,分析了保护区所面临的主要问题：（1）严重的人为干扰造成大熊猫种群的孤岛状态;（2）竹子开花依然对大熊猫种群构成威胁;（3）社区发展与保护的矛盾依然十分突出。并提出了大熊猫保护的基本方针和战略目标：（1）形成大熊猫自然保护区群;（2）减少永久性工程对大熊猫活动的阻隔;（3）统筹发展社区经济,积极实施社区共管;（4）实施圈养大熊猫放归。文中指出了为实现这些方针和目标所需采取的具体措施。     

大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)生境选择研究进展

在回顾大熊猫生境选择研究历史的基础上,总结了大熊猫生境选择的考察因子、研究方法,概括了大熊猫对对觅食条件、隐蔽条件和气候条件的选择机制,并探讨了大熊猫生境选择的灵活性及大熊猫和与其同域分布的动物种的共存机制.作者认为,野外调查误差大、研究尺度单一等是目前大熊猫生境选择研究中存在的主要问题,应用目前较流行的已被证明比较优良的资源选择函数法、DNA指纹技术、无线电遥测、红外线自动感应照相系统、GIS与遥感成像等先进技术,并融合景观生态学理论,从较大尺度空间来研究大熊猫的生境选择,应是今后的发展方向.     

雄性大熊猫褪黑素与睾酮季节性变化

褪黑素通过调控下丘脑-垂体-性腺内分泌轴使季节性繁殖动物在适宜的季节进行繁殖活动.大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)在春季集中繁殖.为探究雄性大熊猫褪黑素和睾酮的季节性变化规律,本研究选取成都大熊猫繁育研究基地3只成年雄性大熊猫作为实验对象,在自然光照下对这3只大熊猫进行每周1次为期1年(2018年...     

应用微卫星标记分析圈养大熊猫遗传多样性

以来源于成都大熊猫繁育研究基地和中国保护大熊猫研究中心的34只圈养大熊猫(分为a群体和b群体)和7只圈养野生大熊猫(圈养野生群)作为研究对象,利用AY161177～AY161218、Ame-μ5～Ame-μ70和g001～g905等30个微卫星标记对其遗传多样性现状进行分析,并探讨保持圈养大熊猫遗传多样性的方法.微卫星数据表明,30个微卫星标记多态性好(PIC=0.621～0.640),圈养大熊猫遗传多样性水平(a群体:A=5.48,Ho=0.475,He=0.696;b群体:A=5.24,Ho=0.453,He=0.719;圈养野生群:A=3.80,Ho=0.514,He=0.725)高于6个濒危物种(Ho=0.210～0.390,He=0.150～0.430)但低于3个非濒危物种(Ho=0.620～0.710),圈养大熊猫遗传多样性水平都保持在较高水平,但圈养群遗传多样性水平与圈养野生群相比有所降低.F统计量及基因流Nm分析结果证明,a、b两群体间遗传分化程度不高(Nm=2.610,Fst=0.0874,Fit=0.4116),存在个体交换和一定程度的近交,b群体近交程度高于a群体(a群体Fis=0.3221,b群体Fis=0.3983).因此,现阶段圈养大熊猫的管理重点是避免近交和遗传多样性丧失,将圈养大熊猫种群作为同一管理单元,把纠正大熊猫系谱中的错误、科学选择大熊猫个体进行群体间交流作为关键点,利用微卫星技术保持和提高大熊猫种群的遗传多样性水平.     

大熊猫皮肤成纤维细胞系的建立和冷冻保存

简要介绍了大熊猫（Ailuropoda melanoleuca）皮肤成纤维细胞的建系过程和冷冻保存。在研究中,采用200IU／ml的胶原蛋白酶Ⅰ酶在4℃下解离皮肤组织。在DME／Ham’sF12和M199两种培养液中添加100Iu,ml青链霉素、5pg,ml两性霉素B、5pg／ml M-Plasmocin^TM、2mmol／L L-Glu、10μg/ml的胰岛素、40ng/ml EGF和20％（原代）或10％（传代）FBS组成培养液,分别用于细胞的贴壁培养和植块培养,均获得培养成功。用PBS添加0．4％BSA、0．1mol／L蔗糖和10％DMSO组成的冷冻保存液对细胞进行冷冻保存,解冻后获得93．258％的活率,解冻细胞再次培养能正常生长。研究结果表明,大熊猫皮肤成纤维细胞建系和冷冻保存获得成功。     

马边大风顶自然保护区大熊猫能量摄入和食物资源能量估算

本文对凉山山系马边大风顶自然保护区大熊猫日能量摄入和食物资源能量进行了估算。结果表明,不同季节大熊猫的日能量摄入各异,春季为１５３７８ｋＪ,夏秋季为２７８５６．２ｋＪ,冬季为２０５２０２．６ｋＪ约高于日能量支出１４６５１－１６７４４ｋＪ,营养保险差较小,对环境的承受力较弱。另外,环境中每平方米大叶筇竹林能被大熊猫实际利用的能量约为１２３．５ｋＪ,约０．０６ｋｍ＾２大叶筇竹林能满足１只成年大熊猫全年     

秦岭大熊猫冬春季节对巴山木竹竹林生长指标的选择

2004~2005年冬季的12月、1月和春季的4月、5月,在秦岭山系南坡佛坪自然保护区内就大熊猫对构成其主要栖息地和食物来源的巴山木竹竹林的选择进行研究后的结果表明:在冬季,大熊猫栖息地多为幼竹与死竹比例基本持平、密度稳定的巴山木竹竹林,主要取食老竹;在春季,大熊猫更偏好选择竹子密度和盖度略低、竹子粗壮高大、幼竹与竹笋比例高的竹林活动,主要取食幼竹。大熊猫春季栖息地幼竹比例通常高过死竹比例,竹林密度处于增长期。竹林进入发笋期后,稀疏、高大的竹林下的粗大竹笋成为大熊猫的主要食物来源。     

利用分子生物学技术研究大熊猫的进展

分子生物学手段为大熊猫研究注入了前所未有的活力,并将大熊猫的研究工作带入一个崭新的阶段。本文着重回顾了最近十几年来分子生物学技术在大熊猫研究中的应用与研究成果。尤其是PCR、RAPD、RFLP等技术及新的遗传标记(如微卫星、小卫星等)的出现,使得人们在大熊猫的遗传多样性、分子系统发育及生态学等领域的研究取得的进展。最后,对分子生物学技术在这一领域中的应用前景进行了展望。