伊比利亚半岛特有两种爬行动物的河岸栖息地偏好研究:对生态保护的重要意义

《Biodiversity and Conservation》:Fine-scale habitat preferences of riparian ectotherms in a human-influenced landscape: insights from two herptiles endemic to the Iberian Peninsula

【字体: 时间:2025年04月12日 来源:Biodiversity and Conservation 3

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  为探究伊比利亚半岛人类影响景观中河岸变温动物的栖息地偏好、评估栖息地破碎化程度及物种作为生物指标的作用,研究人员对葡萄牙中部 Ceira 河流域的金色条纹蝾螈(Chioglossa lusitanica)和施雷伯绿蜥(Lacerta schreiberi)开展研究,发现二者受不同因素影响,该成果有助于制定保护策略。

  在伊比利亚半岛,河岸生态系统对于众多生物来说至关重要,它就像陆地和水生生态系统之间的桥梁,不仅调节着气候、水、沉积物和营养物质的循环,还为许多生物提供了栖息、繁殖、觅食和扩散的场所。然而,人类活动和气候变化却像两把利剑,严重威胁着这些河岸生态系统。大量的农业活动和城市发展让原本完整的栖息地变得破碎不堪,河流的动态和植被也发生了改变,许多依赖河岸生存的物种面临着生存危机。
在这样的背景下,来自葡萄牙和西班牙等多所研究机构的研究人员决定深入探索这个问题。他们把目光聚焦在金色条纹蝾螈(Chioglossa lusitanica)和施雷伯绿蜥(Lacerta schreiberi)这两种伊比利亚半岛特有的河岸爬行动物身上。这两种动物虽然都与河岸生态系统紧密相连,但它们对环境变化的反应却有所不同。研究人员希望通过研究它们的栖息地偏好和占用驱动因素,评估栖息地破碎化程度,以及它们作为河岸栖息地退化生物指标的重要性和互补性。

研究人员的这项研究成果发表在了《Biodiversity and Conservation》上,为河岸生态系统的保护提供了重要的依据。

为了开展这项研究,研究人员采用了多种关键技术方法。首先,他们进行了实地采样,在 Ceira 河流域的 140 个地点,分三次独立的野外考察记录物种的出现与否。其次,收集了一系列与地形、土地利用、植被、人类干扰和气候相关的变量数据。最后,运用贝叶斯单季单物种占用模型,在考虑不完全检测的情况下,估计物种的占用概率。

研究结果如下:

  • 模型变量筛选:由于气候变量与海拔高度相关性过强(|r| > 0.86),所有气候变量被排除。最终保留了 15 个协变量用于建模,这些变量的方差膨胀因子(VIF)最高为 3.49,低于 10,表明不存在显著的多重共线性问题。
  • 物种占用模型:对于金色条纹蝾螈,支持度最高的模型(WAIC = 324.56,ω = 0.84)包含海拔(ELEV)、日照(INSOL)和山谷深度(VAL_DEP)这三个变量。其中,海拔与蝾螈的占用概率呈正相关,即在较高海拔处蝾螈的占用概率更高;日照与占用概率呈负相关,阴凉区域更有利于蝾螈生存;山谷深度与占用概率呈负相关,较浅的山谷更适合蝾螈栖息。对于施雷伯绿蜥,最简约的模型(WAIC = 429.02,ω = 0.90)确定了山谷深度(VAL_DEP)、传统作物覆盖(HAB_AGRI)、人类足迹指数(HFI)和树木覆盖损失(TCL)为其占用的驱动因素。山谷深度和传统作物覆盖与蜥蜴的出现呈正相关,而人类足迹指数和树木覆盖损失则对蜥蜴的占用产生负面影响。
  • 占用概率与栖息地特征:金色条纹蝾螈在研究区域的占用概率较高,且适宜栖息地斑块的连续性较好。其占用概率从丘陵地区到平坦地区逐渐降低,与河流宽度呈正相关。而施雷伯绿蜥的占用在景观上更为分散,受到更多因素的复杂影响。通过分析发现,两种物种的共存区域主要集中在偏远且原始的河岸生态系统,这些区域湿度高、植被结构良好且人类干扰少。但随着占用概率阈值的升高,共存区域的斑块减少,这表明这些区域的栖息地连通性不足。
  • 景观指标分析:金色条纹蝾螈在低阈值时拥有较大且连接良好的核心区域,但随着阈值升高,斑块数量增加,平均斑块面积减小,连通性降低。施雷伯绿蜥在低阈值时斑块数量稳定,平均斑块面积不变。当两种物种的结果结合时,会出现小的核心区域,随着阈值升高,斑块数量先增加后减少,连通性则相反。

研究结论和讨论部分指出,虽然金色条纹蝾螈和施雷伯绿蜥有相似的气候需求,但在局部尺度上,它们的栖息地占用受不同景观特征的影响。施雷伯绿蜥对人类干扰的反应更为明显,因此更适合作为河岸栖息地质量的生物指标;金色条纹蝾螈的占用情况则更多地反映了微气候和溪流水文特征。综合两种物种的信息,能够更全面地了解河岸生态系统的状况,为保护单位的设立提供参考。研究还强调了保护和恢复河岸生态系统的紧迫性,建议采取移除和控制非本地物种、严格执行用水法规、优先恢复本地河岸植被等措施,以促进生物多样性的保护。同时,未来的研究可以结合景观遗传学,评估种群间的遗传漂变,进一步了解物种在退化环境中的亚种群建立情况。这项研究对于保护伊比利亚半岛的河岸生态系统以及其中的生物多样性具有重要意义,为相关保护策略的制定提供了关键的科学依据。

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