墨西哥韦拉克鲁斯州洛斯图斯特拉斯地区树栖哺乳动物的活动模式与时空动态

哺乳动物物种的活动模式与其觅食、繁殖及种内和种间行为互动密切相关，并受环境与生物因子变化驱动。相较于地栖哺乳动物，关于树栖哺乳动物（Arboreal Mammals, SAM）的时空活动模式研究仍较有限。研究人员利用树栖相机陷阱技术，在洛斯图斯特拉斯热带生物学站的一处受不同程度人为干扰的热带雨林片段中，对SAM的时空活动模式进行了刻画。活动模式及其重叠系数采用核密度估计（Kernel Density Estimation, KDE）进行分析。研究人员通过空间与时间分割评估了局地环境特征与季节性的影响，并采用基于自举法的网络分析检验种间互作的显著性及模式的随机性。共记录到14种SAM，其活动模式在昼行与夜行时段均呈非随机分布。空间上，受人类活动干扰最严重的区域（Z1）成为时空共现的热点，地形条件及邻近农业景观压缩了可利用的生态位维度。同日共现在雨季更为频繁，表明资源丰度较高时种间耐受性增强。昼行性物种在旱季向晨昏时段转移，符合热胁迫规避与能量保存策略。研究结果支持了“人类诱导的生态位压缩假说”，并凸显人类活动不仅改变物种组成，还重塑新热带雨林中种间互作的结构。

研究背景与意义

树栖哺乳动物（SAM）在新热带雨林生态系统中承担着种子传播、食物链连接等重要功能，其活动模式受环境因子和生物互作共同塑造。然而，现有研究多集中于地栖类群，针对SAM的时空动态研究相对匮乏。洛斯图斯特拉斯地区作为北半球最北端的新热带雨林之一，长期面临农业扩张导致的栖息地丧失与破碎化压力，SAM对冠层连续性的依赖使其更易受人类干扰影响。在此背景下，研究人员开展了为期一年的树栖相机监测，旨在揭示不同干扰梯度下SAM的活动模式与种间互作规律，为破碎化生境中的生物多样性保护提供实证依据。该研究成果发表于《Journal for Nature Conservation》。

关键技术方法

研究在洛斯图斯特拉斯热带生物学站（LTTBS）设置三个干扰梯度区（Z1高干扰、Z2中等干扰、Z3低干扰），于冠层布设21台相机陷阱，采集2023年全年视频数据。活动模式分析采用核密度估计（KDE）计算昼夜分布曲线及重叠系数（Δ），并通过Rao’s间距检验判定活动的昼夜专一性，Watson’s U²检验比较时空差异。种间共现网络基于时间滞后重抽样法构建，利用自举检验筛选显著互作，并计算累计频率曲线（CFL）量化共现时效性。

研究结果

3.1 活动模式

14种SAM中，5种为昼行性（如 mantled howler monkey, Alouatta palliata），6种为夜行性（如 Mexican dwarf porcupine, Coendou mexicanus），其余因记录不足未分类。昼行种活动高峰集中在上午至中午，夜行种则分布于黄昏至午夜，无明显全昼夜型物种。

3.2 空间变异

Z1区记录数最高（1449次），活动模式在干扰梯度间存在显著差异。例如，A. palliata在Z1呈三峰分布，在Z2转为晨昏双峰；Potos flavus在Z1活动高峰在午夜，在Z2推迟至黎明。

3.3 季节变异

旱季昼行种活动向晨昏收缩，夜行种活动峰更集中，尤以P. flavus与Tamandua mexicana变化明显。A. palliata旱季活动显著集中于低温时段，符合热胁迫规避策略。

3.4 活动重叠

昼行种平均重叠Δ=0.63，夜行种Δ=0.77。Nasua narica与松鼠类的重叠最高（Δ>0.8），Eira barbara重叠最低。

3.5 空间活动重叠

Z1区重叠值高于Z2，显示高干扰环境下时间生态位压缩。

3.6 季节活动重叠

雨季重叠普遍高于旱季，资源丰度降低导致时间分离增强。

3.7 时空共现动态

Z1区共现事件最多（26组），且同日共现比例高；雨季共现多于旱季，且同日共现更频繁。

3.8 时间滞后累计频率

Z1区50%共现在前3天内发生，雨季50%在前1–2天，旱季延迟至2–3天，反映资源充足时种间耐受性更高。

讨论与结论

研究证实人类干扰通过地形限制与资源格局改变，迫使SAM在时间与空间上压缩活动范围，形成高共现热点，支持“人类诱导的生态位压缩假说”。季节变化驱动活动模式向热胁迫规避与能量保存调整，而资源可获得性调节种间时空耐受性。结果强调破碎化景观中，除物种多样性保护外，维持自然活动节律与种间互作结构同样是生态系统稳定的关键。未来需结合微气候与植被物候监测，并在更广尺度验证该假说。