觅食:受威胁的鸟类传粉者饮食变化的原因和后果

捕食者对鸟类繁殖的影响,鸟类的饮食发生变化

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前言

觅食是生态学的基石 它是所有动物最普遍的需求之一,也是一些最重要的种内和种间相互作用的基础。

因此,觅食在行为生态学领域的发展中发挥关键作用就不足为奇了。早期的理论研究了物种的饮食是如何通过相对盈利能力在资源之间分配时间的

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研究系统:卫生(霉菌)

缝叶吸蜜鸟鸟也叫 缝叶吸蜜鸟, 是新西兰北岛特有的雀形目,目前被世界自然保护联盟红色名录(国际鸟类盟2017)列为“脆弱”,被新西兰自然保护部列为“国家脆弱”。

虽然它们长期以来一直被认为是蜜雀科的一部分,但基因分析现在将缝叶吸蜜鸟定位为蜜雀科唯一现存的成员

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在1890年左右,当栖息地的丧失、被引入的哺乳动物的捕食和疾病导致人类在大陆灭绝时,这个家族几乎完全消失了。

但它们持续存在于小屏障岛自然保护区的单一剩余种群,并且在过去30年里,成功地重新引入另外7个地点。

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然而栖息地的适宜性已被证明是实现自我维持的种群的一个持续障碍。所有重新引入的种群都需要没有引入的哺乳动物捕食者,必须在全年不同程度地提供糖水。

食物限制是物种恢复的主要挑战,使觅食成为研究的重要方向。

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大多数关于鱼觅食的知识来自于20世纪70年代和80年代对它进行的观察。这些研究表明,嗨的饮食由水果、花蜜和无脊椎动物组成,花蜜的利用在春季达到56-75%,在秋季下降到6%。

虽然人们对缝叶吸蜜鸟所消耗的无脊椎动物所知甚少,但它们以大量的水果和花卉植物为食。

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除了碳水化合物,这些植物还提供许多已知的维生素和抗氧化剂来改善缝叶吸蜜鸟的质量

因此尽管在资源短缺时期,供应的糖水可作为替代能源,但它不能取代天然食品提供的全套营养。在秋季,该物种的饮食包括77%的水果,11%的花蜜和12%的无脊椎动物

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相比之下,在春季繁殖季节,饮食由3%的果实,70%的花蜜和27%的无脊椎动物组成,且多样性较低,来自单一植物的花蜜占所有观察结果的65%。

因此,特别是在秋天,缝叶吸蜜鸟消费各种各样的食物:

这是导致个体变异出现的一个重要先决条件。

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除了它们广泛的物种饮食外,缝叶吸蜜鸟还表现出了其他一些有望驱动饮食专门化的特性。

首先,它们具有性别二态性,雄性比雌性更大,颜色更鲜艳,因此性别之间可能存在内在的饮食差异;

此前,雄性在蜕皮期间比雌性寻找更多富含类胡萝卜素的食物,这可能是产生黄色羽毛所必需的。

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其他年龄组之间可能发生内在的差异。最近,研究发现,幼鱼和成鱼在学习能力和觅食策略上存在差异,这可能会影响它们的饮食。社会环境和生态系统的各个方面也可能导致饮食差异。

缝叶吸蜜鸟在繁殖季节具有高度的领土意识,因此在异质性环境中,不同地区的食物可用性可能会有所不同。

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优势效应在缝叶吸蜜鸟中也可能特别突出,因为它们表现出种内和种间的优势等级,科里马科和图伊是它们最接近竞争对手。

虽然早期的研究人员认为,优势可能导致所有三个物种的种内饮食变化,而社会行为是缝叶吸蜜鸟研究的一个持续主题,但饮食和社会性之间的联系仍未被探索

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如何改进现有的饮食指标?

在探索饮食变化的原因和后果之前,一个关键的步骤是确保饮食指标尽可能可靠。尽管饮食专业化已经在一系列的分类群中进行了测量,但目前的方法并不适用于所有的研究系统。

胃含量和稳定同位素分析可以提供可靠的膳食估量,但可能在伦理或后勤上并不可行,特别是在濒危物种中。

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观测数据可能更实际,但当物种在现场难以看到时,往往产生小样本量。挑战在于推断饮食专门化从个人快照的觅食行为,这可能导致偏见估计当个体不同的觅食时间,次数调整,或观察的时间和位置

减少这些偏差的常见策略包括只计算每次觅食回合中食用的第一个食物,排除任意样本量截止的个体,或将分析限制在具有相似范围模式的个体

然而所有这些纠正偏差的选项都减少了可能已经有限的数据集,这提出了一个问题,即替代解决方案是否可以在允许保留更多数据的同时提高指标的可靠性。

PSi是一种相对度量,通过比较个人的饮食和平均人口成员,按照专家-通才谱进行排名。然而,它容易高估专业化,特别是对于很少重复观察的个体。

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饮食与社会因素有什么联系呢?

在被提出的塑造个人饮食的许多因素中,社会因素是自然环境中最复杂的评估因素之一,因为它们来自于内在和外在因素的融合。

一方面,饮食可以由个人的支配地位和内在的社会性来塑造:

支配地位通常比下属争夺首选资源,群居的个体往往经历更大的竞争,但也比单独的个体有更多的机会收集信息和觅食技能。

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另一方面,施加给种群所有成员的外部社会压力也会影响他们的觅食;例如,当不受竞争的限制时,它们可以自由地根据其固有的资源偏好采取行动,但个体往往需要在人口密集时或资源匮乏的时期调整饮食

社会对饮食的影响在该领域评估也具有挑战性,因为饮食可以塑造社会性或通过中介因素相互联系作为行为综合征的一部分。

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需要通过实验来确定因果关系,但观察到巨大的社会变化或直接操纵社会条件的机会却很少。

缝叶吸蜜鸟是一个探索饮食和社会性之间潜在联系的一个优秀系统。它们不仅在自然食物上觅食,在那里直接竞争互动相对少见,而且还会访问拥挤的补充喂养站,在那里它们遇到同种和异种的竞争对手。

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觅食是如何影响生态系统的?

虽然人们对行为变异的兴趣围绕着其对个体的影响,但人们越来越认识到个体变异可以扩大到形成更广泛的生态动态

觅食行为似乎是一个理想的候选行为,因为它是许多重要的种间相互作用的基础,包括捕食、竞争和互惠关系。

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因此,如果个体的饮食和觅食模式不同,它们对这些生态功能的贡献也可能不同。

例如,在种子分散物种中,个体在种子的消耗、传播和消化方面可能会有所不同,这对植物的补充有影响。

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个体变异和生态系统健康之间的这种联系在今天的探索中尤为重要,因为一些最具破坏性的物种减少是那些破坏生态功能的物种

历史上,迁移的目标是物种恢复,但越来越多地用于实现更广泛的恢复目标,例如当物种被重新引入“重新野生”景观,或引入非本地物种作为灭绝物种的“生态替代”。

在最基本的层面上,了解一个物种在履行其生态作用方面的有效性,对于确保这些努力实现其恢复目标至关重要。

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但如果个体的有效性也不同,这可以对这些努力的成功提供更大的控制,因为个体可以根据他们的功能效率选择性地易位

作为已知的几种本地植物的传粉者,人类经常迁移考虑到生态系统恢复,但易位规划和监测通常集中于物种恢复目标。

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在野生动物种群的观察性研究中加强膳食专门化指标

在行为生态学家中,人们对测量物种内的行为变化越来越感兴趣。

大多数研究使用比例相似性指数来量化饮食变化,该指数衡量个体与整个人口的饮食相似性

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单一食物的专家得到的PSi等于该食物在人口饮食中的比例代表制

与此同时,极端通才以与整个人口相同的比例消费所有食物,并得到的PSi为1。然而,即使在这个广泛应用的框架内,某些标准仍然是未知的:

(1)每个人需要多少观察才能实现可靠的饮食测量;

(2)如何确保这些指标作为饮食偏好证据的有效性;

(3)在评估饮食作为一种生态信息特征的效用时,如何考虑测量的不确定性。解决这些限制将有助于确保我们共享的饮食框架在不同的研究中产生可比性的措施。

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PSi的倡导者警告说,它可能会高估很少重复观察的个体的专业化

但如果没有正式的标准,所有的样本量在文献中差异很大。通常,最大的数据集来自于在圈养环境下进行的研究,或使用了先进的技术,如稳定同位素分析或远程跟踪。

例如,Tinker等人利用无线电遥测技术追踪了6年来的南方海獭,记录了74个海獭的6万多次进食、潜水。然而,这些方法并不适用于所有的物种。

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总结

直接观察仍然是收集详细觅食记录的一种有价值的方法,但在野外观察具有挑战性的物种中产生的样本量往往很小。

然而即使这些数据难以收集,衡量专业化也很重要,因为饮食变化可用来预测种群生存能力和模拟其对生态系统健康的影响。

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