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信天翁揭示了不稳定的环境如何重塑生活节奏
数十年对两个信天翁栖息地的跟踪表明,不可预测的条件会促使鸟类采取较慢的繁殖策略。信天翁后揭示了不稳定的环境如何重塑生活节奏,该文章首先出现在《先进科学新闻》上。
来源:Advanced Science News几十年来对两个信天翁栖息地的跟踪表明,不可预测的条件迫使鸟类采取较慢的繁殖策略。
繁殖可能是一场赌博。信天翁抚养的每只雏鸟都会消耗与鸟生存和再次繁殖所需的相同的能量和资源储备。现在,研究人员利用两个信天翁栖息地 50 年来的数据,展示了当环境本身变得不可预测时,处理这种赌博的策略如何发生变化:生活在更加多变的条件下的鸟类会做出更安全的选择,推迟繁殖并减少后代,以实现更好的生存。
选择繁殖可能是一个艰难的决定,这会影响个体自身的生存,特别是在资源紧张的环境中。利物浦大学的伯蒂尔·莫林(Bertille Mohring)在给《先进科学新闻》的电子邮件中写道:“(鸟类)一年在繁殖上的投入会对以后的生活产生长期影响,而这些影响的积累,即我们所说的繁殖成本,可能会导致晚年繁殖能力下降(称为生殖衰老)或晚年生存率下降(称为精算衰老)。”
虽然理论指出生物体经历生命阶段的速度是由其环境决定的,但实验证据有限。出于几个不同的原因,莫林的团队选择关注长寿黑眉信天翁(Thalasarche melanophris)的生命阶段。由于对环境条件敏感,这些鸟类种群已在南半球的两个地点进行了长时间的追踪。近五十年来,现场团队一直在伯德岛、南乔治亚岛和凯尔盖朗群岛管理监测项目。海面温度以及食物类型和供应等气候驱动因素导致鸟岛的环境条件变化是凯尔盖朗岛的三倍。
研究人员比较了同一鸟类的这两个种群内部和之间的生活史和繁殖性能,以了解环境条件的影响。自 70 年代以来,数百只正在繁殖的成鸟和雏鸟被贴上带有独特代码的环标记,帮助研究人员追踪个体鸟类及其每个季节的繁殖成功情况。 1975-76 年至 2023-24 年间,该团队在凯尔盖朗进行了 874 只信天翁的 5,854 次繁殖尝试,在鸟岛进行了 360 只信天翁的 2,648 次繁殖尝试。
生活在鸟岛变化较大的环境中的黑眉信天翁平均而言繁殖不太成功,并且以较慢的速度经历生命里程碑。繁殖和生殖衰老的到来都较慢。莫林说:“这意味着个体需要更长的时间才能产生相同数量的后代,并且晚年繁殖能力的下降开始得更晚,而且速度更慢,因此环境变化会减慢生活节奏。”
在气候、天气或食物获取更加难以预测的地方,后代可能难以生存,因此个体可以投入更少的精力进行繁殖。 “这就是我们所说的‘赌注对冲’:即个人通过更多的繁殖尝试来分散后代死亡的风险,”莫林补充道。 “由于减少当前生殖的分配会导致在较长的寿命期间生殖成本的积累速度减慢,这应该转化为延迟和较慢的衰老(我们观察到的)。”
特色图片:Adrien Chaigne 拍摄的黑眉信天翁
在鸟岛上,信天翁种群中的个体差异很大,比凯尔盖朗种群中的个体差异更大。衰老开始的时间、进展的速度、后代的数量以及存活的数量等因素在个体鸟类中是不同的。在生命史谱的一方面,鸟类专注于繁殖,它们第一次繁殖时更年轻,存活率较低,并且很快就会衰老。相反,鸟类专注于生存,推迟繁殖,获得更高的存活率并减缓衰老速度。
研究人员预计,在任何种群中,个体都会遵循不同的生活节奏,缓慢地走向生殖衰老,或者一头扎进去,但随着时间的推移,他们会产生相同数量的后代。
现实却是另一回事:在鸟岛和凯尔盖朗种群中,较早达到生殖衰老且衰退速度较快的信天翁表现出更高的健康度和生殖成功率,产生更多的后代。
Mohring 的团队提出了两个原因。经历这种更快生活节奏的鸟类也可能比同类更善于获取更多资源,从而为它们的繁殖胜利做出贡献。另一种可能性可能是繁殖成本迅速增加,产生更多后代的鸟类衰老得更快。
该团队将把他们的调查转向了解是什么导致了同一群体个体之间生活史的差异。莫林说:“下一步的关键是确定预测鸟类在快慢连续体上的落点的个体特征。”他们还计划探索一年到下一年的繁殖成本对这些鸟类种群的影响,以及这些成本如何影响衰老。
两个种群之间繁殖成功率的年度差异反映了其环境的变化,鸟岛殖民地的这一指标是其三倍。莫林补充道:“在气候变化的背景下,了解环境变化的影响尤其重要,因为气候变化加剧了南大洋海洋生产力和猎物供应的波动。” “因此,长寿海鸟种群可能会面临环境变化,评估它们将如何应对非常重要,特别是对于保护而言。”
参考文献:Bertille Mohring 等人,环境变异性影响长寿海鸟种群内和种群之间的生活史权衡,《生态快报》(2026 年)。 DOI:https://doi.org/10.1111/ele.70384
