近一個世紀以來,人類經歷了有史以來速度最快、規模最大的城市化浪潮。雖然城市本身容納許多類型的生物。但是城市化從另一方面導致了更大規模的棲息地和物種的喪失。因此,了解全球多個分類群如何應對城市化對于促進和保護城市生物多樣性至關重要。2023年8月7號,一篇題為《城市化為全球陸生動物類群帶來多種性狀綜合征》(Urbanization generates multiple trait syndromes for terrestrial animal taxa worldwide)的文章發表在科學期刊nature communication上。該文章分析了六個陸地動物分類群(兩棲動物、蝙蝠、蜜蜂、鳥類、甲蟲和爬行動物)的數據集。文章的研究結果表明,城市化使得以上六種生物種群獲得了四種城市綜合癥(移動多面手、地點專家、中心位置覓食者和移動專家)。這些多樣的城市特征綜合癥可能對生物多樣性的管理和保護以及城市生態系統的功能產生重要影響。

四種城市綜合征圖示 圖源:網絡

移動多面手(Mobile generalist)

研究人員在蝙蝠和甲蟲種群中觀察到這種名為移動多面手的綜合征。兩組物種都展示出與更強的移動性和更加多樣的飲食來源。這兩個種群在城市空間的體型變化程度不同,但都表現出移動性的增加。研究發現城市環境傾向于選擇體型更大的蝙蝠。這些蝙蝠更強大,飛行速度更快,并且使用回聲定位在開放環境中覓食昆蟲。甲蟲則表現出向較小體型物種的轉變趨勢,更小的體現可實現更強的移動性和更強的尋找食物資源的能力。

地點專家(Site specialist)

名為地點專家的城市特征綜合征的特點是活動能力下降,飲食來源專門化程度增加和更小的生育(產卵)規模。這樣的特征與移動多面手相反。所有這些特征都有利于依賴高度本地化的兩棲動物和爬行動物物種,這些物種經常由于資源稀缺,污染或車輛碰撞等原因,導致在城市環境的死亡風險增加。飲食來源專門化這一特征可以合理分配城市空間匱乏的食物資源,從而允許多個物種在更有限的空間內共存。而流動性不高的物種在城市的有限空間內往往密度過高,更小的生育規模將有助于減少而密度帶來的高死亡率。

中心位置覓食者

中心位置覓食是一種覓食策。顧名思義,中心位置覓食者的特征是鼓勵生物建立了一個大本營,它們每天在大本營附近覓食。在我們的研究中,表現出這種城市特征綜合癥的分類群是蜜蜂和鳥類。在較高的城市化水平下,蜜蜂表現出向更多的獨居繁殖策略、移動性降低和飲食普遍化增加。對于鳥類來說,這種性狀綜合征與流動性降低和產卵量減少有關,與上文討論的地點專家類似,但伴隨著雜食比例的增加,這將使個體能夠利用其巢穴周圍地區更廣泛的資源。

移動專家

該文章的最后一種城市特征綜合征被稱為移動專家有關。其特征是物種能夠通過高度移動的食物專家來滿足其資源需求,它們可以在空間上孤立的食物來源之間移動,而無需返回中心地帶。雖然該文章目前沒有觀察到這種城市特征綜合征具體表現的案例,但有傳聞支持這種綜合征存在。濕地鳥類提供了一個不錯的例子,它們的分布與特定資源(水體)緊密相關,但是在資源數量產生波動時,它們有能力在不同地點之間移動。


城市中的動物 圖源:網絡

通過總結出四種不同的城市綜合癥,該文章幫助我們深化了對城市化的認識。同時,該文章的研究成果還為物種保護工作提供了一個嶄新的視角。一般來說,為了最大限度地利用城市生物多樣性,保護和管理工作應首先著眼于那些最容易在當地滅絕的物種。然而,本研究中觀察到的反應和機制的復雜性表明,一個保護單個物種的行動(例如為保護鳥類增加樹冠覆蓋率)可能會使其他物種(例如在開闊環境中覓食的蜜蜂)處于不利地位。因此,該文章認為,確定城市生物多樣性管理中的優先事項將成為一項巨大的挑戰。未來,城市的物種保護工作需要考慮多個因素,包括多個空間尺度、跨越不同的物種和地點。總的來說,如果我們要保護對城市生態系統功能至關重要的多樣化生物群落,并重新認識城市在維持生物多樣性中的作用,那么解釋不同的城市特征綜合癥并將其納入城市環境的規劃、設計和管理將變得越來越重要。

參考文獻:

1. https://www.nature.com/articles/s41467-023-39746-1

2. https://blog.cwf-fcf.org/index.php/en/how-is-urbanization-changing-animals/

編譯:林楷東

審核:Maggie

編輯:Tommy

來源: 中國綠發會