研究进展 鄱阳湖沉水植被退化对鹤类食性生态位的影响

鹤类是鸟类中濒危程度最高的类群之一。鄱阳湖是鹤类极为重要的越冬地,拥有全球98%的IUCN极危物种白鹤、全球18%的易危物种白枕鹤、全球3%的易危物种白枕鹤、以及我国半数的灰鹤。受全球气候变化和人为干扰的影响,鄱阳湖沉水植被退化明显,优势沉水植物——苦草冬芽短缺现象频繁发生。苦草冬芽是鹤类重要的食物来源,其丰富度锐减可能影响鹤类的食物组成和食性生态位重叠度,进而影响种间竞争强度。为研究此问题,江西省流域生态演变与生物多样性重点实验室(简称为重点实验室)王文娟副研究员团队基于2017年(苦草冬芽丰富度较低)和2018年(苦草冬芽丰富度较高)采集的白鹤、白枕鹤、白头鹤和灰鹤的粪便样品,采用宏条形码方法分析了4种鹤类的食物组成和食性生态位重叠度。


通过采用较为先进的宏条形码方法,该研究扩宽了现有对鹤类食性了解的广度和深度。白鹤、白枕鹤和白头鹤的食性存在较大的年间波动。在苦草冬芽丰富度较高的年份,白鹤主要以苦草冬芽和廖子草为食;在苦草冬芽丰富度较低的年份,白鹤主要以水稻、莲藕和廖子草为食(图1)。白枕鹤主要以廖子草、下江委陵菜、老鸦瓣等洲滩植物为食。白头鹤主要以廖子草、下江委陵菜、苔草等洲滩植物为食。灰鹤主要以水稻、廖子草、下江委陵菜等为食。



1 鄱阳湖4种鹤类的食物组成



该研究印证了苦草冬芽是鹤类尤其是白鹤的重要食物来源。此外,该研究在鹤类粪便中检测到较高比例的廖子草。廖子草在鄱阳湖的分布面积较大,且其块根的埋藏深度较浅,营养成分较高,很可能是鹤类的重要食物来源。但受食物消化程度的影响,粪便中食物的占比并不能等同于鹤类取食食物的占比,后期还需要更深入的研究来验证廖子草在鹤类食物组成中的重要性。


当苦草冬芽丰富度较低时,大量白鹤、白枕鹤和白头鹤由自然生境转移至人工生境取食,农作物(水稻和莲藕)在鹤类粪便中的占比较高。当苦草冬芽丰富度较高时,3种鹤类返回自然生境取食,农作物在鹤类粪便中的占比较低。因此,人工生境是鹤类在自然生境食物短缺时的重要避难地,为鹤类提供了越冬的重要食物。此外,相比人工生境,3种鹤类更偏好自然生境。依据此研究结果,作者呼吁尽快恢复鄱阳湖沉水植被,为鹤类提供高质量的觅食生境


苦草冬芽丰富度较高年份,4种鹤类的食性生态位重叠度较高(图2),廖子草和苦草冬芽是主要的食物来源。较高的食物丰富度可允许多种鹤类同时取食相同的食物,且物种间的竞争强度较低。苦草冬芽丰富度较低年份,4种鹤类的食性生态位重叠度较低,不同鹤类选择不同的替代食物。此研究结果表明苦草冬芽和廖子草的丰富度是影响鹤类种间竞争的重要因素



2 鄱阳湖4种鹤类食物组成的非度量多维尺度分析(NMDS)结果



近日,该研究成果在动物学知名杂志Frontiers in Zoology上发表,题为“Influences of submerged plant collapse on diet composition, breadth, and overlap among four crane species at Poyang Lake, China”。重点实验室硕士生侯谨谨为第一作者,王文娟副研究员为通讯作者。重点实验室黎磊副研究员、王亚芳,鄱阳湖国家级自然保护区詹慧英科长,江西省科学院戴年华研究员和卢萍副研究员参与了该研究。该研究得到了国家自然科学基金和江西省自然科学基金项目的资助。





论文链接Influences of submerged plant collapse on diet composition, breadth, and overlap among four crane species at Poyang Lake, China | Frontiers in Zoology | Full Text (biomedcentral.com)