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2023年

進展 | 江廷磊、馮江教授團隊從個體專一化角度揭示動物種群空間生態位的季節變化

作者: 本站 來源: 獸類學報 時間:2023年07月04日
  生態位寬度的演變會影響物種對氣候、環境和資源變化的反應,是研究物種適應與形成的關鍵。種群生態位寬度包括個體內生態位寬度和個體間生態位寬度(個體專一化),二者均可以用來解釋種群生態位寬度的變化。這種變化在食性生態位維度已得到了廣泛驗證:一方面,更寬的個體生態位可以增加種群生態位寬度(圖1b);另一方面,通過降低個體間生態位寬度的重疊度即更低的個體專一化(圖1d)也會讓種群生態位寬度變大。但這一模式是否適合空間維度?這一問題仍不清楚(圖1)。
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  圖1夏秋季節空間個體專一化和個體空間生態位寬度的變化對種群空間生態位寬度演變影響的概念圖
  近期,東北師范大學動物生態與保護生物學研究團隊以南蝠(Ia io)為研究對象,利用微型GPS設備對南蝠夏秋兩季的空間利用情況進行研究。通過將空間作為一種資源,調查并分析了兩個季節南蝠種群空間生態位寬度與個體空間生態位寬度和個體空間專一化程度之間的關系。研究發現,夏秋兩個季節南蝠在空間上均存在個體專一化,且專一化程度與昆蟲食物資源有關。并且夏秋兩個季節南蝠整個種群的空間生態位寬度基本保持不變,這體現在兩個季節南蝠種群的空間利用大小基本相同(圖2)。如此種群空間生態位寬度的動態穩定性是由于兩個季節南蝠個體表現出不同的專一化策略:夏季擁有更高的個體空間專一化,秋季個體空間專一化降低但個體生態位寬度增大(圖3)。這種權衡共同影響著整個種群空間生態位寬度在季節間保持動態穩定,以促使種群適應食物資源和環境的變化。
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  圖2南蝠夏秋季節空間資源利用情況(a,b)為種群水平,(c,d)為個體水平.(a)種群的家庭范圍使用情況,(b)種群的核心區域使用情況.(c)個體家庭范圍大小差異,(d)個體核心區域大小差異.(e)個體和種群夏秋季節不同空間利用水平下的變化趨勢及比較
  研究結果表明,與食性生態位一樣,種群的空間生態位寬度也可能受到個體生態位寬度和個體空間專一化的共同調控(圖1),并且從個體水平可以更完整地揭示種群空間生態位的變化情況。總之,從個體水平研究種群空間生態位寬度的變化更有利于我們理解種群對于食物資源和環境變化的響應以及如何適應氣候變化大背景下的空間轉變。雖然對個體專一化的研究最初集中在食性上,但我們的結果為探究空間生態位以及個體專一化提供了新見解,并強調了生態位寬度的變化模式在空間維度上同樣適用。
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  圖3夏季和秋季個體水平的空間利用分布(a,b)以及每個季節的空間專一化水平(通過兩個專一化指數來比較).(c)夏季空間個體專業化指數,(d)夏季空間個體互補專一化指數.(e,f)秋季個體專一化指數和空間個體互補專一化指數
  該研究成果以“Linking changes in individual specialization and population niche of space use across seasons in the great evening bat(Ia io)”為題發表在Movement Ecology期刊上(中科院一區Top)。東北師范大學馮江教授和江廷磊教授為論文通訊作者,東北師范大學博士研究生王梽強為第一作者。該研究得到國家自然科學基金、吉林省科技發展計劃項目、中央高校基本科研業務費專項資金資助和科技基礎資源調查專項的資助。


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