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2023年

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进展 | 江廷磊、冯江教授团队从个体专一化角度揭示动物种群空间生态位的季节变化

Time:2023-07-04 Source: 兽类学报 Hits:
  生态位宽度的演变会影响物种对气候、环境和资源变化的反应,是研究物种适应与形成的关键。种群生态位宽度包括个体内生态位宽度和个体间生态位宽度(个体专一化),二者均可以用来解释种群生态位宽度的变化。这种变化在食性生态位维度已得到了广泛验证:一方面,更宽的个体生态位可以增加种群生态位宽度(图1b);另一方面,通过降低个体间生态位宽度的重叠度即更低的个体专一化(图1d)也会让种群生态位宽度变大。但这一模式是否适合空间维度?这一问题仍不清楚(图1)。
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  图1夏秋季节空间个体专一化和个体空间生态位宽度的变化对种群空间生态位宽度演变影响的概念图
  近期,东北师范大学动物生态与保护生物学研究团队以南蝠(Ia io)为研究对象,利用微型GPS设备对南蝠夏秋两季的空间利用情况进行研究。通过将空间作为一种资源,调查并分析了两个季节南蝠种群空间生态位宽度与个体空间生态位宽度和个体空间专一化程度之间的关系。研究发现,夏秋两个季节南蝠在空间上均存在个体专一化,且专一化程度与昆虫食物资源有关。并且夏秋两个季节南蝠整个种群的空间生态位宽度基本保持不变,这体现在两个季节南蝠种群的空间利用大小基本相同(图2)。如此种群空间生态位宽度的动态稳定性是由于两个季节南蝠个体表现出不同的专一化策略:夏季拥有更高的个体空间专一化,秋季个体空间专一化降低但个体生态位宽度增大(图3)。这种权衡共同影响着整个种群空间生态位宽度在季节间保持动态稳定,以促使种群适应食物资源和环境的变化。
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  图2南蝠夏秋季节空间资源利用情况(a,b)为种群水平,(c,d)为个体水平.(a)种群的家庭范围使用情况,(b)种群的核心区域使用情况.(c)个体家庭范围大小差异,(d)个体核心区域大小差异.(e)个体和种群夏秋季节不同空间利用水平下的变化趋势及比较
  研究结果表明,与食性生态位一样,种群的空间生态位宽度也可能受到个体生态位宽度和个体空间专一化的共同调控(图1),并且从个体水平可以更完整地揭示种群空间生态位的变化情况。总之,从个体水平研究种群空间生态位宽度的变化更有利于我们理解种群对于食物资源和环境变化的响应以及如何适应气候变化大背景下的空间转变。虽然对个体专一化的研究最初集中在食性上,但我们的结果为探究空间生态位以及个体专一化提供了新见解,并强调了生态位宽度的变化模式在空间维度上同样适用。
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  图3夏季和秋季个体水平的空间利用分布(a,b)以及每个季节的空间专一化水平(通过两个专一化指数来比较).(c)夏季空间个体专业化指数,(d)夏季空间个体互补专一化指数.(e,f)秋季个体专一化指数和空间个体互补专一化指数
  该研究成果以“Linking changes in individual specialization and population niche of space use across seasons in the great evening bat(Ia io)”为题发表在Movement Ecology期刊上(中科院一区Top)。东北师范大学冯江教授和江廷磊教授为论文通讯作者,东北师范大学博士研究生王梽强为第一作者。该研究得到国家自然科学基金、吉林省科技发展计划项目、中央高校基本科研业务费专项资金资助和科技基础资源调查专项的资助。


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