新疆卡拉麦里山有蹄类自然保护区夏季鹅喉羚和蒙古野驴的生境适宜性和重叠性分析

新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物自然保护区是国内鹅喉羚Gazella subgutturosa和蒙古野驴Equus hemio-nus分布最集中的区域,基于2022年夏季的样线调查数据,运用MaxEnt模型得出二者的适宜生境,计算其适宜生境的重叠度。结果显示,保护区内鹅喉羚和蒙古野驴的适宜生境面积分别为3934 km^(2)和4036 km^(2),占保护区总面积的26.85%和27.54%;对两者生境影响最大的环境因子均为距铁路距离、距水源地距离和最湿季度平均温度;生态位重叠指数D和Ⅰ分别为0.8279和0.971;两者适宜生境的重叠部分面积为2479 km^(2),分别占各自适宜生境面积的63.01%和61.42%。建议结合两物种重叠的适宜生境和水源地分布,规划区内的主要保护区域,并建立廊道以减少铁路对物种的影响。本研究结果可为卡拉麦里国家公园的区域规划及保护工作的开展提供参考。

冬季鹅喉羚昼间行为时间分配及活动节律

2007年12月,采用目标动物取样法在卡拉麦里山有蹄类自然保护区观察鹅喉羚冬季昼间行为。将鹅喉羚的行为分为采食、警戒、休息、移动和"其他"5种类型,各类行为所占比例雌羊为68.0%、7.0%、19.6%、5.0%、0.4%,采食行为消耗的时间最多,"其他"行为消耗时间最短,雄羊为29.6%、19.2%、29.3%、20.6%、1.3%,采食行为所消耗时间仍占最多,但较雌羊已大幅减少。无论雌雄,各行为在10min观察期内所占据平均时间均存在极显著差异(P<0.01);除"其他"行为在10min观察期内所占据平均时间性别间差异不显著外,雌雄其余4类行为间差异均极显著(P<0.01)。雌羊采食行为存在3个高峰,分别在11:00—12:00、13:00—14:00和17:00—18:00;移动高峰出现在13:00—15:00和18:00—19:00;警戒最高峰出现在13:00—14:00;休息行为表现为双峰形,分别在12:00—13:00和16:00—17:00。雄羊采食行为也有3个高峰,分别在10:00—11:00、13:00—14:00和17:00—18:00,但不如雌性明显;移动行为在13:00—14:00和18:00—19:00有2个高峰;警戒行为在13:00—14:00和18:00—19:00出现小的高峰;休息在15:00—16:00达到最高峰。雌性鹅喉羚采食、移动、警戒、休息行为在各个时段差异均显著,而雄性则是采食和警戒存在显著差异。

新疆鹅喉羚的种群结构

１９９２年８～９月和１９９３年９月，作者在新疆北部鹅喉羚北疆亚种（ＧａｚｅｌｌａｓｕｂｇｕｔｔｒｏｓａＳａｉｒｅｎｓｉｓ）分布区（天山以北）设置１９条样带，总长８１８ｋｍ，观测点至动物的平均垂直距离２４８．３ｍ，面积４０５．８ｋｍ２的调查统计，见鹅喉羚６２群次，共２２１只。样带中动物的平均密度为０．７１±０．１７只／ｋｍ２。对能判别性别和成幼的１６条样带中的３７群次１１３只统计，雌：雄＝１：１．０５，成：幼＝２．４：１。对８条样带中的１６群次５０只统计，母：仔＝１：１．４。１９９３年２月和１０月，我们还在新疆南部鹅喉羚南疆亚种（Ｇ．ｓ．ｙａｒｋａｎｄｅｎｓｉｓ）分布区（天山以南），设置８条样带，长２３０ｋｍ，平均垂直距离２９９ｍ，面积１１６ｋｍ２的调查统计，见鹅喉羚１７群次５１只，平均密度０．５７±０．２６只／ｋｍ２。

卡拉麦里山有蹄类自然保护区鹅喉羚生境适宜性评价

在卡拉麦里山保护区内选取具有代表性的研究样区约1447km2作为评价区,基于2005年以来对卡拉麦里山有蹄类自然保护区鹅喉羚野外调查和样方采集,利用模糊赋值法建立生境评价模型,结合GIS技术的空间分析功能,以植被类型、坡度、坡向和人类干扰活动为评价因子进行生境适宜性研究。结果表明:春、夏、秋、冬四季实际生境面积分别为1146.9km2、1137.1km2、991.6km2和499.8km2,分别占研究区域总面积的79.3%、78.6%、68.5%和34.5%;其中适宜生境面积分别为304.1km2、599.4km2、303.6km2和56.2km2,分别占研究区域总面积的21.0%、41.4%、21.0%和3.9%。人类活动影响下,一些潜在生境转变为不适宜生境,春、夏、秋、冬四季生境分别丧失4.0%、3.1%、4.3%和48.5%。在各种人类活动中,居民点、国道、采矿点对鹅喉羚生境具有一定的干扰作用,使其质量有所降低,但未造成严重影响;而冬季牧民的放牧行为,导致鹅喉羚的适宜生境被家畜占据,鹅喉羚生境质量大面积下降。本文基于评价结果提出了保护措施。

新疆卡拉麦里山保护区鹅喉羚的社群结构

2005年11月至2007年5月,在新疆卡拉麦里山有蹄类保护区对鹅喉羚的社群结构进行了初步研究。将其集群划分为雌性群、雄性群、亚成体群、独羚、雌雄混合群和不明群6种类型。共统计鹅喉羚564群,总计3186只。春季鹅喉羚以雄性群居多（45.7%）;夏秋两季则以雌性群为主（52.9%和70.4%）;冬季以混合群居多（60%）。卡方独立性检验表明,四个季节间三种社群类型的百分比组成差异显著（x^2=68.45,P〈0.01）,受繁殖周期和季节变化影响。鹅喉羚集群大小范围为1-95只,其中3只群出现最多（20.0%）;2-5只的群占54.3%;6-10只的群占23.1%;11-20只的群占9.2%;〉20只的群占2.3%。春夏秋冬四季平均群大小分别为（4.45±4.07;4.94±4.20;6.66±10.12;6.0±5.66）,其中春季平均集群大小分别与秋季和冬季差异显著。

新疆准噶尔盆地东部鹅喉羚采食地的特征

2001～2003年5月和9月,通过野外直接观察采样的方法,我们对新疆准噶尔盆地东部木垒地区鹅喉羚的采食地进行了研究.在研究区南部,分布着以盐生假木贼和蒿为主的低矮小半灌木,其间散布有木本猪毛菜和驼绒藜为优势种的条块状高灌丛.鹅喉羚多在灌丛块中采食.Mann-Whitney U检验表明,采食地内的植物种数、植被盖度和植被高度都显著高于对照地中相应成分.主成分分析表明,影响鹅喉羚采食地选择的主要环境因子是植物种数和植被盖度.在研究区北部,分布着以沙生针茅和木地肤为主的植被,其间散布有固定和半固定沙丘.沙丘上各种灌木发育较好,鹅喉羚多在沙丘上觅食.Mann-Whitney U检验表明,采食地内的植物种数、植被盖度、植被高度,以及蛇麻黄、木地肤和驼绒藜的盖度都显著高于对照地中相应成分.主成分分析表明,影响鹅喉羚采食地选择的主要环境因子是蛇麻黄、木地肤、扁果木蓼盖度和植物种数.

新疆北部鹅喉羚的食性分析

2006年10月至2007年8月,作者采用粪便显微分析法研究了新疆卡拉麦里山有蹄类保护区鹅喉羚的四季食性以及冬季绵羊的食性。结果发现：鹅喉羚共采食16科47种植物;不同季节间鹅喉羚食性有明显变化,秋季采食7科24种植物,冬季采食6科17种植物,春季采食16科41种植物,夏季采食12科30种植物;藜科、禾本科植物是鹅喉羚全年的主要食物来源,占鹅喉羚总采食量的38.8~85.1%,非禾本科草本植物也在鹅喉羚食物组成中占有重要地位;春季短命和类短命植物对鹅喉羚有重要意义,占春季采食量的27%。针茅在四季都是鹅喉羚采食的主要植物;春季和夏季鹅喉羚采食较多的驼绒藜,秋季和冬季梭梭被较多采食。由于干旱胁迫,春季、夏季和秋季鹅喉羚喜食含水量较高的多根葱、骆驼蹄瓣、粗枝猪毛菜等非禾本科草本植物。冬季鹅喉羚与绵羊间的生态位宽度相近,食物重叠指数高达76.6%,绵羊与鹅喉羚之间食物竞争明显。

鹅喉羚生态生物学研究现状

鹅喉羚(Gazella subgutturosa)又名长尾黄羊,是生活于亚欧大陆荒漠、半荒漠地区重要的有蹄类动物。IUCN将其列为易危种(VU级),中国列为国家二级保护动物。近几十年来,由于放牧干扰、过度的捕猎以及盗猎等多种原因导致其栖息地不断恶化,分布区日益缩小,世界范围内鹅喉羚野外种群数量锐减。为有效保护该物种,国内外学者针对鹅喉羚生态生物学开展了大量研究。本文从形态与分类学、种群生态学、栖息地选择、季节性迁移、觅食生态、生理学、繁殖生态、濒危原因与保护对策等方面对鹅喉羚的研究成果进行了综述。同时,对鹅喉羚下一步的研究工作提出了建议。

季节、性别和群体大小对鹅喉羚警戒行为的影响

动物通过集群降低个体警戒时间,从而增加采食等行为时间,这种现象被称为"群体效应"。除群体大小外,社会及环境因子如季节与性别也可能影响个体警戒水平。本文于2007年至2009年在新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物保护区采用焦点动物取样法,通过测定鹅喉羚警戒行为比例、平均每次警戒持续时间及10min内警戒频率,研究了季节、性别及群体大小对鹅喉羚个体警戒水平的影响,并验证群体效应。结果表明:由于季节更替而产生的生物量的变化对鹅喉羚个体警戒水平无显著影响;在秋冬季除雄性外,鹅喉羚个体警戒水平均有随群体增大而降低的趋势,但这种趋势并不十分明显。性别则显著影响其警戒水平,夏季由于雌性羚羊处于哺乳期,因而其警戒水平显著高于雄性(P<0.05);受繁殖行为影响,冬季雄性比雌性警觉性更高(P>0.05);春秋季两性间警戒水平没有差异(P>0.05)。不同生理周期是导致鹅喉羚育幼期雌性及繁殖期雄性个体警戒水平发生显著变化的重要因子。

卡拉麦里山有蹄类自然保护区鹅喉羚的时空分布与生境选择

基于2005年以来对卡拉麦里山有蹄类自然保护区鹅喉羚分布调查和栖息地样方采集,运用GIS技术进行目视解译与图层叠加分析进行鹅喉羚分布研究,并运用选择指数与选择系数模型探讨鹅喉羚的生境选择。研究发现,保护区内鹅喉羚四季分布虽有明显差异,但主要分布区位于在保护区中部的针茅、驼绒藜、沙蒿-驼绒藜、假木贼-针茅群落中。不同季节鹅喉羚对植被类型的选择有差异,春季鹅喉羚倾向选择假木贼-针茅群落和梭梭群落;夏季鹅喉羚喜欢针茅群落、驼绒藜群落、梭梭群落;秋季鹅喉羚则倾向选择针茅群落和假木贼-针茅群落。鹅喉羚喜欢坡度平缓的地区;春季和夏季对各种坡向随机选择的,秋季不喜欢阴坡,其他坡向则几乎随机选择;春季和夏季喜欢中坡位,不喜欢上坡位,对下坡位随机选择,秋季对各种坡位随机选择。鹅喉羚的分布主要受植被类型和水源的影响,人类干扰是影响鹅喉羚冬季分布的主要因素。食物、隐蔽性和地形因素是鹅喉羚生境选择的重要影响因素。

不同季节鹅喉羚昼间行为时间分配特征

2007年11月至2008年10月在新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物保护区研究了鹅喉羚的昼间行为时间分配,共观察鹅喉羚有效个体1917只,采集行为数据时间319.5h,将鹅喉羚的昼间行为分为采食、移动、警戒、休息和"其它"5类。结果表明:春季雌性5种行为分配时间所占比例分别为67.5%、2.5%、2.7%、25.9%、1.4%,雄性分别为63.5%、3.4%、4.3%、27.5%、1.3%;夏季,雌性:43.7%、7.7%、5.6%、42.1%、1.0%;雄性:51.9%、1.7%、3.1%、41.4%、1.9%;秋季,雌性:66.3%、5.1%、4.3%、23.6%、0.7%;雄性:68.9%、6.0%、4.2%、20.7%、0.3%;冬季,雌性:68.0%、5.0%、7.0%、19.6%、0.4%;雄性:29.6%、20.6%、19.2%、29.3%、1.3%。采用卡方检验、秩和检验、方差分析比较同季节不同性别各自行为时间分配、同季节雌雄间行为时间分配、同性别不同季节的行为时间分配。结果表明:四季中雌雄各自5种行为的时间分配均存在显著差异(P>0.05);比较两性间行为时间分配发现,在春夏季,雌雄间各行为时间分配无差异(P>0.05),秋季移动差异显著(P<0.05),而冬季5种行为间均差异显著(P<0.05);季节因素对雌雄行为时间分配的影响显著。鹅喉羚以特定的行为时间分配模式适应季节更替或变化的生理周期,如温度、性别、水分状况、繁殖期、哺乳期等,满足能量及营养需求。

蒙古野驴、鹅喉羚和家畜的食物重叠

采用粪样显微分析技术研究了新疆卡拉麦里山有蹄类自然保护区及周边区域蒙古野驴、鹅喉羚及家羊、家马和家骆驼3种家养有蹄类春季、秋季和冬季食性组成及食物生态位。结果发现:(1)蒙古野驴、鹅喉羚和家畜主要采食针茅、驼绒藜、蒿和梭梭,但是,它们采食的植物科数和种数都不相同,各植物种类在食谱中所占的比例不同;(2)各个季节有蹄类动物两两之间的食物生态位重叠均在0.8以上,最低为0.832(冬季鹅喉羚和家马),最高达到0.986(秋季蒙古野驴和家羊;秋季家马和家羊),五种有蹄类之间的食物生态位重叠度也达到了0.3以上。表明在卡拉麦里山有蹄类自然保护区,上述野生动物及季节性进入该自然保护区的家畜之间均存在食物竞争;冬季积雪深,食物短缺,荒漠有蹄类易因冻饿及疾病等造成死亡。因此,应采取限制秋冬季进入该自然保护区,家畜数量及调整放牧区域等保护管理措施,对该区域荒漠有蹄类动物实施有效保护。

新疆哈密盆地初冬鹅喉羚的地理分布与种群数量

2004年11月2日至25日,采用截线抽样法,对新疆哈密盆地鹅喉羚的地理分布和种群数量进行了考察。结果证实:鹅喉羚广泛分布于哈密盆地及其周边各类地理环境中,并可分为高、中、低三级密度区,各密度区的栖息密度和种群数量分别为,3.33±0.24头/km2和12 431±896头,0.95±0.055头/km2和21 651±1254头,0.056±0.042头/km2和3 026±2 270头,资源总量为37 108±4 420头。并讨论了过牧对草场的破坏和鹅喉羚生存面临的环境压力,提出了改良家畜饲养模式,以草定畜,恢复天然植被,在高密度区和中等密度区计划猎取鹅喉羚,控制种群数量,合理利用的建议。

鹅喉羚的年龄鉴定

本文以鹅喉羚为材料,采用双重附贴磨片法及蚀刻法确定角磨片上显示的生长层与角鞘上凸“嵴”的关系,并以第一下门齿(I_1)作切片所显示的年轮线进行验证。证明其角鞘上的凸“嵴”数量多少并不表示年龄大小,在一龄内无凸“嵴”,二、三龄均包含有4—5个凸“嵴”,四龄后亦为2—3个凸“嵴”组成一龄,真正的年龄线是角表凸“嵴”之后有一粗糙微凹的环纹。实验结果可应用于野外生态学调查,用以判断种群年龄及结构。

艾比湖湿地自然保护区鹅喉羚生境适宜性评价

鹅喉羚是易危物种之一,利用现代空间分析技术快速准确评价其生境质量具有方法学意义和动物保护实际价值。以新疆艾比湖湿地自然保护区为评价区,通过全年不同季节多点野外调查,结合GIS空间分析技术,对鹅喉羚的生境影响因素进行分析并进行了适宜性评价。主要结果与结论如下:1)构建了适宜于研究区的基于植被类型和水源地为主要评价因子的鹅喉羚生境适宜性评价指标;2)通过空间数据统计分析认为水源和植被是影响保护区鹅喉羚生境质量的重要因素,距水源地2000 m以内的胡杨、梭梭、柽柳群落最适合鹅喉羚的生存,距水源2000—5500 m的区域为水源的中度适合区域,距水源5500 m以外植被稀少的地区不适宜鹅喉羚的生存;3)研究区域鹅喉羚生境面积春季为2339 km2,夏季为2880 km2,秋季为2728 km2,冬季为2862 km2,分别占研究区域总面积的61.5%、75.6%、71.7%和75.2%;4)目前在保护区内活动的人群主要为保护区的管理人员,人类活动地区与鹅喉羚生存环境空间上具有重叠性,但人类活动强度尚没有显著影响到鹅喉羚的生存,保护区的存在为鹅喉羚的生存起到了重要保护作用;5)由于保护区上中游人类的生产与开发,保护区水资源不断减少,主要表现为地表水减少,地下水位下降,这可能成为影响鹅喉羚生境质量的主要因素。今后需要优化保护区内水资源的配置,尽量减少人类活动对鹅喉羚的干扰,以有利于鹅喉羚的生存繁衍。

鹅喉羚种群生存力分析

采用VORTEX7.3软件对鹅喉羚的种群生存力进行了分析。研究结果显示:鹅喉羚集合种群在100年内的种群动态变化接近于根据野外工作得到的种群动态。种群在100年内的灭绝概率为零,在25年种群数量最大440,25～65年间鹅喉羚的种群数量呈下降趋势,65年时鹅喉羚的灭绝概率最大32%,种群数量约减少20%,之后种群数量处于稳定下降趋势。已经处于濒危状态,需要保护。鹅喉羚死亡率的变化对它们种群生存力的影响要大于环境变化;逐步使鹅喉羚生境良性发展有利于鹅喉羚种群的良性发展;通过鹅喉羚种群间进行个体交换有利于保持它们的进化潜力。

若民高速公路积水取土场对沿线鹅喉羚行为的影响

若民高速公路风积沙取土场,自2020年9月开始,由于地下水位上升,取土场内开始积水。通过调查发现,水源的存在吸引了鹅喉羚向取土场区域集中,扩大的鹅喉羚在本区域的栖息和采食范围,便于其种群数量的繁衍。根据以往的研究成果,鹅喉羚生性机警,一般会远离人类干扰,本项目进行的观察发现,由于水源的驱使,使得鹅喉羚冒险向靠近人类活动地的取土场进行饮水,进一步的观察发现,施工期间没有主动对其进行干扰,鹅喉羚采食距离从2020年9月份的500 m以外,到2021年5月距离拉近到300 m以内。上述现象说明,若民高速公路积水取土场的存在对沿线鹅喉羚的行为造成一定的影响,通过利弊分析,这种现象在现阶段是有利的。

鹅喉羚的死亡原因分析及致病菌的鉴定

为了分析2015年2月北京动物园一只2岁龄左右鹅喉羚(Gazella subgutturosa)的死亡原因,对其尸体进行剖检.结果发现:其心肌与右肺粘连,并形成直径约1.5 cm的脓肿,经细菌培养分离到1株纯粹菌株,鉴定后确定为1株化脓隐秘杆菌(Trueperella pyogenes),编号1507.对其16S rRNA基因进行测序,并构建其系统发育树.结果表明菌株1507与Gen Bank数据库中化脓隐秘杆菌GQ202628等同源性达99%以上.

基于生态位模型的艾比湖鹅喉羚生境评价

明确物种生境空间分布格局及其与环境因素的关系,对了解该物种的生境需求和适宜生境空间分布至关重要。生境评价和预测是对物种进行有效保护的基础。以鹅喉羚(Gazella subgutturosa)为研究对象,以其重要栖息地新疆博州艾比湖国家级湿地自然保护区为研究区域,选取115个鹅喉羚分布点数据和23个环境变量因子,应用MAXENT模型分析其生境空间分布及主要影响因子,划分了鹅喉羚在研究区域的适宜生境,并对它的栖息地特征进行了分析。探讨了鹅猴羚生境选择与环境因子的关系。结果表明:气温日较差是影响鹅喉羚生境分布的主要环境因子。植被类型,坡度和最干月降水量对艾比湖鹅喉羚的生境选择影响不大。除了温度和降水在内的19项生物气候变量是鹅猴羚选择生境的重要因素之外,海拔和坡向等地形特征也影响鹅猴羚的生境选择性。鹅喉羚的高度适宜生境区主要分布在研究区域的北部和东部,中度及低度适宜生境区则分布于高度适宜生境区的边缘,而非适宜生境区主要集中在西部地区。研究不仅提供了鹅喉羚在艾比湖的实际分布状况及其栖息地特征,也为鹅喉羚在栖息地方面的研究,即鹅猴羚的栖息地选择和环境因子的关系方面提供了一个重要的依据。

新疆卡拉麦里山有蹄类自然保护区鹅喉羚遗传多样性及系统发育地位

鹅喉羚是生活于亚欧大陆荒漠、半荒漠地区重要的有蹄类动物。2010年春季,新疆卡拉麦里山有蹄类自然保护区遭遇了60年不遇的雪灾,我们采集了野外救灾发现的130头死亡鹅喉羚肌肉样本,采用PCR和测序技术,研究了鹅喉羚线粒体DNA的Cyt b基因1143 bp核酸序列,发现新疆卡拉麦里山有蹄类自然保护区生存的鹅喉羚单倍型多样性较高(Hd=0.855),核苷酸多样性较低(π=0.002 24)。采用邻接法(NJ)、最大似然法(ML)构建单倍型之间的系统发育树,以及network所构建的单倍型间中介网络图都显示出2个遗传分化程度很大的分支,且这2个分支都出现过明显的群体扩张和持续增长。将本研究获得的单倍型H1与Genebank检索获得的瞪羚属其他12个物种Cyt b基因进行了比较,分别采用邻接法(NJ)和最大似然法(ML)构建分子系统树,证明与鹅喉羚最接近的物种为印度瞪羚(Gazella bennettii),鹅喉羚与瞪羚属内物种的分歧时间大约为1.08-2.5 Mya。