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加拿大和威斯康星州的潜鸟正在挣扎,但新英格兰没有。为什么?

科学家们对于威胁北美部分地区潜鸟生存的因素有不同的看法。

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图片来源:Sam Chow/Shutterstock

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你夏季露营行程中的标志性鸟类正面临着不同寻常的处境。潜鸟——那种黑白相间、叫声独特而诡异的两声呼唤的鸟类——在一年中温暖的月份栖息在美国北部各州和加拿大各地,每年都会回到同一片区域繁殖。然而,出于某种原因,生活在新英格兰地区的潜鸟似乎正在蓬勃发展,而生活在威斯康星州和加拿大大部分地区的潜鸟却并非如此。

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“这是你能想象到的最复杂的事情。我的意思是,这就是生态学的典型特征,对吧?”加拿大湖泊潜鸟调查组织(Birds Canada)的科学家Doug Tozer说。“但这一个却最为突出。”随着鸟类学家们梳理各种可能的解释,他们正在权衡具体研究决策的利弊,以及哪些困境仅仅是运气不佳所致。

密切观察揭示困境

自1993年以来,一个科学家团队一直在追踪威斯康星州奥尼达县约200个湖泊中的潜鸟的生活。该团队由查普曼大学行为生态学家、国家潜鸟中心基金会科学家Walter Piper领导,他们记录潜鸟的行为,称量个体体重,并给雏鸟戴上小型追踪脚环或标记,以观察这种长寿鸟类的发育情况。

去年,该团队公布了一些令人不安的发现。在26年的观察中,雏鸟数量下降了26%。幸存的雏鸟体重逐年减轻。稍年长的潜鸟也在消失。被称为“候鸟”的潜鸟——那些可能尚未成熟到可以配对,但会在附近等待机会的潜鸟——在研究期间减少了53%。

威斯康星州候鸟的消失让Piper感到担忧。“我有点杞人忧天,但你知道,数字说明了一切,”他说。“我认为杞人忧天是有道理的。”候鸟有助于潜鸟种群尽可能多地繁衍后代。配对的潜鸟是领地性的,每个湖泊只能容纳有限的几对。当配偶中的一只死亡或年老时,一只候鸟就会迁入繁殖。尽管候鸟数量有所下降,但奥尼达县的配对数量基本保持稳定。然而,最终,候鸟数量可能会低到无法填补所有空缺。Piper和他的团队不知道这个临界点在哪里,尽管他们预计它即将到来。“如果它们落后了,就像我们的预测所表明的那样,那么我们将逐渐失去长湖的配对,然后失去阿尔瓦湖的配对,”Piper说——以此类推,随着时间的推移,繁殖对将逐渐消失。

Tozer回忆起读到Piper团队解释他们所见所闻的那篇论文。“我读到那句话时简直惊呆了,因为这正是我们在安大略省看到的情况,”他说。在年度加拿大湖泊潜鸟调查中,志愿者们调查了北美潜鸟的大部分栖息地——约95%的潜鸟种群在加拿大繁殖。如果繁殖率保持在20世纪80年代的水平,安大略省的普通潜鸟父母五年内应该会生育四个幼鸟。但事实并非如此:到2018年,这个数字下降到三个。与此同时,配对数量大致相同。

运气还是数据不足?

Piper和Tozer都对导致各自地区潜鸟生存困境的原因有自己的看法。当威斯康星州和加拿大潜鸟南下过冬时,它们会停留在五大湖,这些水体充斥着藻类水华和E型肉毒杆菌爆发,这些都会导致鱼类和鸟类死亡。在威斯康星州,如果每个繁殖湖泊可供选择的鱼类数量正在减少,那么潜鸟父母将难以喂养它们的幼鸟。铅制渔具配重和鱼饵,在州内仍然合法,会导致误食它们的潜鸟死亡。

安大略省的潜鸟栖息湖泊遭受着高酸度和高汞水平的影响。这种重金属和造成酸雨的污染物来自化石燃料燃烧和冶炼等工业过程。酸性水域会助长细菌,这些细菌会化学转化汞,使其更具毒性——Tozer和他的同事发现,该地区酸性条件越强的湖泊,产生的潜鸟就越少

在美国东部,潜鸟种群似乎避开了这些鸟类在其他地方面临的挑战。该地区一些州的繁殖配对数量正在增加,生物多样性研究所执行主任Dave Evers表示。

首先,新英格兰地区的潜鸟幸运地从未接触过五大湖。此外,喜爱鸟类的东北部居民通过保护繁殖区、转移潜鸟配对和提供人工繁殖巢区,成功增加了潜鸟数量。Evers说,大约100到150年前,该地区的人们几乎将潜鸟猎杀到灭绝。一些州完全失去了本地种群。自20世纪70年代开始的恢复项目取得了成功,因此Evers认为,新英格兰地区潜鸟种群的活力可能显得更强,仅仅是因为过去的数量如此之少。

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也有可能新英格兰潜鸟的健康状况并非表面看起来那样。统计该地区潜鸟数量的项目并不总是像Piper、Tozer和其他人在其他地方记录的那样详细,即使有,信息也未在学术期刊上发表。对诸如雏鸟体重、水质以及候鸟种群状况等超详细信息的分析,使得研究人员能够发现令人担忧的趋势。当一个繁殖区域缺乏与其他区域同等精度的详细数据分析时,就很难说清真正的情况。“除非我们将这些数据整合起来,并且我们实际查看生存率和繁殖成功率等人口统计学参数并生成种群模型,否则我认为我们真的不知道,”Piper说。

但东北部美国这些信息缺口可能会开始得到弥补。Tozer和他的同事们正计划分析缅因州的繁殖数据以及湖泊中汞含量的记录。有可能他们会发现,在污染物含量较高的水域,雏鸟数量正在下降。“如果我们猜对了,那可就糟糕了,”Tozer说。湖泊可能需要几十年甚至更长的时间才能看到汞或酸度水平下降。鸟类必须在被污染的水域中生存尽可能长的时间。

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Tozer希望酸度和汞污染不会成为新英格兰鸟类的问题,并且希望他和他的同事们关于这些半永久性湖泊条件正在损害加拿大潜鸟的担忧是错误的。如果还有其他因素应负全责,至少研究人员能及早发现问题的迹象。“那里仍然有成千上万对潜鸟,”Tozer谈到加拿大的潜鸟时说。“至少我们还没有真正陷入困境。我的意思是,如果我们不能尽快找到解决方案,我认为我们迟早会陷入困境。”

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