极地研究所通过血液分析首次定量揭示各地区觅食模式……成为识别生态系统异常迹象的指标

研究确认,南极典型的顶级捕食者——南极贼鸥,会根据繁殖地环境改变食物来源,采取所谓“本地化菜单”。即便是同一物种,其食谱也会因栖息地周边是否有大量企鹅、是否存在海豹尸体等条件而明显不同,这一结果有望成为解读南极生态系统各地区食物结构的重要线索。

在Cape Moebius安装的监控摄像机中捕捉到的南极贼鸥给幼鸟喂食画面。鱼类(a、b)、企鹅(c)、海豹内脏(d)。极地研究所提供

在Cape Moebius安装的监控摄像机中捕捉到的南极贼鸥给幼鸟喂食画面。鱼类(a、b)、企鹅(c)、海豹内脏(d)。极地研究所提供

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极地研究所31日表示,对栖息于南极罗斯海北部维多利亚地一带4处繁殖地的南极贼鸥血液进行分析后发现,不同繁殖地之间的食物构成存在显著差异。


南极贼鸥被认为是典型的机会主义捕食者,会根据周边环境不加挑拣地摄食各种猎物。但其实际在多大程度上灵活调整食谱、不同地区之间差异究竟有多大,此前鲜有具体的比较研究。尤其是关于北部维多利亚地一带的比较研究,在过去40多年里几乎处于空白状态。

利用多种食物来源的南极贼鸥。捕食帝企鹅幼鸟(a)和阿德利企鹅幼鸟(b)的情景。南极贼鸥呕吐出的鱼类 Emerald rockcod(c)及在韦德尔海豹繁殖地发现的胎盘(d)。极地研究所提供

利用多种食物来源的南极贼鸥。捕食帝企鹅幼鸟(a)和阿德利企鹅幼鸟(b)的情景。南极贼鸥呕吐出的鱼类 Emerald rockcod(c)及在韦德尔海豹繁殖地发现的胎盘(d)。极地研究所提供

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Kim Junghoon博士研究团队于2021年11月至12月,在张保皋科学基地附近4处栖息地采集了41只成体南极贼鸥的血液,并开展稳定同位素分析。该方法能够科学重建最近数日内摄取的食物信息,比通过分析粪便或反刍物更精确地把握其进食模式。


分析结果显示,不同繁殖地的食谱明显分化。在拥有大规模阿德利企鹅栖息地的哈勒特角和难以言喻岛,企鹅的卵和雏鸟在食谱中占比很高。位于帝企鹅繁殖地附近的华盛顿角个体,则相对更多地摄食帝企鹅卵。相反,Mbius角的个体则表现出更为混合型的食谱,广泛摄食威德尔海豹尸体和胎盘、阿德利企鹅以及鱼类等。

南极罗斯海北维多利亚地海岸的南极贼鸥繁殖地。Cape Hallett、Cape Washington、Cape Mbius、Inexpressible Island。极地研究所提供

南极罗斯海北维多利亚地海岸的南极贼鸥繁殖地。Cape Hallett、Cape Washington、Cape Mbius、Inexpressible Island。极地研究所提供

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此次研究的意义并不限于揭示贼鸥的习性。顶级捕食者食谱的变化,会迅速反映出企鹅、鱼类、海豹等处于较低营养级生物的分布和种群数量变化。因此,当气候变化导致食物资源发生波动时,这些变化可被用作识别生态系统最先出现异常迹象的“预警指标”。


Kim Junghoon博士表示,通过监测顶级捕食者南极贼鸥食谱的变化,可以迅速掌握企鹅和鱼类等低营养级生物的分布和多样性变动情况。



本次研究结果已发表于国际学术期刊PLOS ONE。极地研究所所长Shin Hyeongcheol表示,这是“展示南极生态系统在不同地区拥有截然不同食物结构”的一项成果,并称“理解这种空间差异将成为南极生态系统研究的重要出发点”。


本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

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