研究人员对格陵兰麝香牛进行了25年的研究,以了解它们的饮食习惯如何影响它们的繁殖成功。事实证明,当它们去到地下铜和硒含量较高的地区时,它们会有更多的小牛
这项新研究的研究人员之一,奥胡斯大学生态科学系的高级研究员Floris M.van Beest解释了为什么这些结果对我们理解野生动物很重要
“通常,研究人员会观察动物觅食的植物的质量。他们会测量植物的主要成分,如氮。但我们会更深入地研究。我们会观察植物中的铜和硒等微量元素,也会观察它们是否存在于植物下方的地下。”
这项研究发表在《总体环境科学》杂志上
这是第一次将地面的化学成分与动物的繁殖成功联系起来 法国图卢兹国家科学研究中心的研究员Sophia V.Hansson解释说,由于有了更好的技术来测量这些元素的极低浓度,现在可以进行这类研究。她也是这项研究的研究人员之一“从地球化学的角度来看,将必需元素和非必需元素放在一起研究是很有趣的。通常,研究往往集中在污染物或碳和氮等主要元素上,但这里我们也关注必需的较小成分,如铜和硒等微量元素。”
“由于技术的进步,我们现在甚至可以检测到极低浓度的此类元素。比10年前更好。”
她希望这项研究只是绘制地面化学成分及其对动物影响的一长串类似研究项目中的第一项
“这是一项真正的跨学科研究,结合了化学、地质学和生态学,我希望这种方法也能应用于其他地区。在这里,我们只绘制了25平方公里的格陵兰岛地图,但更多的北极地区可以用类似的方式绘制,”她说
那么,研究人员是如何展示地面的化学成分如何影响麝香牛的繁殖成功的呢
要做到这一点,他们需要四组数据。他们需要知道麝香牛在不同时期的位置。他们需要知道动物的数量以及种群是如何随着时间的推移而扩大或减少的。他们需要知道哪些植物在不同地区丰富。他们需要知道地面和植物的化学成分
幸运的是,在过去的25年里,人们对格陵兰的麝香牛进行了密切的研究。一些动物身上有GPS追踪器,研究人员可以知道这些动物去哪里觅食。此外,每年夏天,一组研究人员都会对他们在该地区发现的所有麝香牛进行视觉计数,并记录下他们看到的成年、雄性、雌性和小牛的数量
然后将25年来研究麝香牛的数据与根据50个不同地点收集的植被和土壤样本的化学成分绘制的地图配对
苔原上的有害化学物质并非格陵兰南部苔原上所有麝香牛觅食的地区都充满了有益的化学物质。研究人员还发现了砷和铅等污染物含量较高的地区
这对牛来说不是一件好事;Floris M.van Beest解释道,“在某些地区,我们发现了砷和铅,我们知道它会降低麝香牛的繁殖成功率。然而,我们在这里没有发现因果关系。通常情况下,它会导致生殖器官崩溃,但仍有麝香牛存在,所以它们不知何故找到了生存的方法。”
通常,铅和砷等污染物更集中在山上更远的荒地上。通常,麝香牛更喜欢呆在山谷里,在草地和矮柳树上觅食。但并非总是如此。他说:“我们可以看到,当麝香牛呆在山谷里吃草时,它们的繁殖成功率更高。当它们迁移到山区,在石南地上觅食时,小牛会更少。”
这也适用于其他动物尽管研究结果仅涵盖格陵兰的麝香牛,但Floris M.van Beest和Sophia V.Hansson都强调,其他动物也必须以类似的方式受到地面化学物质的影响
索菲亚·V·汉森说:“我们对这在野外是如何运作的了解不多。但从兽医和动物园那里,我们确实知道了一些事情。他们长期以来一直给动物补充食物,并知道其中的一些影响。但当然,这对野生动物来说是不同的。”
下一步将研究其他动物和地面中具有不同化学成分的其他区域
“不是每种动物都需要相同数量的元素。但你可以在其他领域使用这种方法。现在我们对这些元素如何在生态系统中传播以及它们如何影响动物有了更多的了解。下一步将使用同样的方法来绘制欧洲的其他地区,”Floris M.van Beest说
Journal information: Science of the Total Environment
Provided by Aarhus University
2024-09-15
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2024-09-15
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