一项新的研究表明,黄石国家公园的狼和美洲狮之间的互动是由狼偷走美洲狮捕杀的猎物所驱动的,而美洲狮的饮食转向捕食较小的猎物则有助于它们避免与狼相遇。
这项研究发表于美国西部美洲狮和狼的栖息地重叠日益加剧之际,研究发现狼偶尔会杀死美洲狮,但美洲狮不会杀死狼。
研究人员还发现,美洲狮倾向于避开狼群捕猎过的区域,并待在便于躲避的地形附近,例如可以攀爬的树木。由于公园里的麋鹿数量减少,美洲狮转而捕杀更多的鹿,鹿的消耗速度更快,从而减少了与狼群的冲突。
这项研究本周发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上,研究数据来源于黄石公园佩戴项圈的狼和美洲狮长达九年的GPS数据,以及对近4000起疑似狼或美洲狮捕猎事件的实地调查。研究结果表明,狼和美洲狮的共存与其说是取决于猎物总量,不如说是取决于猎物的多样性和逃生地形的可用性。
“在北美乃至全世界,食肉动物群落正在经历重大变化,”俄勒冈州立大学博士生、该研究的第一作者韦斯利·宾德说。“我们的研究揭示了两种顶级掠食者之间的竞争方式,这为物种恢复工作提供了信息。”
在20世纪的大部分时间里,美国的政府政策几乎将狼和美洲狮都消灭殆尽。在20世纪60年代和70年代,美洲狮的数量在美国受到保护后开始回升。狼的重新引入计划于1995年启动,包括在黄石公园。如今,这两个物种正在重新占领美国西部的大部分地区。
“过去二三十年里,有些地方美洲狮又回来了,现在狼也回来了,”宾德说。“很多人都在问,‘既然这两种大型食肉动物都回到了我们的土地上,我们的生态群落将会变成什么样子?’”
在黄石公园美洲狮项目工作近十年后,Binder 于 2022 年在俄勒冈州立大学开始攻读博士学位。他的工作包括在公园北部设置一个由 140 台远程摄像机组成的系统,以及捕捉美洲狮并给它们佩戴项圈。
这项新研究建立在数十年的研究基础上,这些研究表明,狼群居生活,而美洲狮独居,因此狼在人狼互动中占据主导地位。此前的研究表明,地位较低的食肉动物与地位较高的食肉动物之间存在着一种权衡关系:它们会遭受死亡,但也能从食腐中获益。然而,美洲狮很少食腐其他食肉动物的猎物,它们本身就是高效的猎手,这导致支配它们与狼互动的原则尚不明确。
这篇新论文的研究结果给出了一些答案:
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研究人员调查了 3,929 个潜在的狼和美洲狮捕杀地点:852 个是狼的觅食地点,520 个是美洲狮的觅食地点。
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狼群共猎杀了 716 只动物,并食腐 136 次,主要猎杀对象为麋鹿(542 只)、野牛(201 只)和鹿(90 只)。
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美洲狮共猎杀了 513 只动物,并有 7 次以腐肉为食,主要猎杀对象是麋鹿(272 只)和鹿(220 只)。
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对比 1998-2005 年和 2016-2024 年的数据,发现出现了重大变化:
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对于狼来说,野牛的数量从 1% 增加到 10%,而麋鹿的数量从 95% 下降到 63%。
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对于美洲狮来说,麋鹿的占比从 80% 下降到 52%,而鹿的占比从 15% 上升到 42%。
这些猎杀地点调查数据随后被用于训练机器学习模型,该模型利用GPS数据预测狼和美洲狮的猎杀地点。这使得研究人员能够将所有狼和美洲狮的活动轨迹与可能的猎杀地点联系起来,并确定它们相互作用的驱动因素。他们发现狼和美洲狮的相互作用高度不对称:42%的相互作用发生在预测的美洲狮猎杀猎物的地点,而只有一起发生在狼猎杀猎物的地点。
研究人员记录了2016年至2024年间12起成年美洲狮死亡事件,其中两起是由狼造成的。在这两起事件中,美洲狮均无处可逃,狼并没有捕食美洲狮,而是吃掉了美洲狮猎杀的麋鹿。同期,研究人员还记录了90起狼的死亡事件,这些事件均与美洲狮无关。大多数狼的死亡是由于自然原因或人为因素造成的。
该论文的共同作者包括俄勒冈州立大学农业科学学院的乔尔·S·鲁普雷希特、丽贝卡·哈钦森和塔尔·列维;明尼苏达大学和黄石资源中心的杰克·拉贝;以及黄石资源中心的马修·梅茨和丹尼尔·斯塔勒。哈钦森同时也是俄勒冈州立大学工程学院的成员。