作者艾米丽·考德威尔,俄亥俄州立大学 , 俄亥俄州中部巴特尔·达比溪地铁公园,一只树燕栖息在一个建造好的巢箱上
信用:约瑟夫克拉 一项新的为期五年的研究表明,与在更环保的地区繁殖相比,城市生活似乎提高了迁徙树燕的繁殖成功率
但是城市生活有一个很大的权衡——健康危害与较差的水质有关
研究人员发现,由于当地温度较高,城市鸟类会繁殖更多的雏鸟
但他们血液中的汞含量也比在城市地区繁殖的同类高得多——可能是因为他们吃了在污染水中度过幼虫期的昆虫
这项研究是在俄亥俄州中部进行的,在那里,科学家们观察了作为模型物种的树燕,以评估它们在不同温度、水质和土地使用情况下的繁殖成功、饮食和健康措施,这些都是基于它们巢穴的位置
尽管有这些细节,俄亥俄州立大学的研究人员认为这项长期研究预示着随着城市化的发展和气候的持续变暖,各种野生动物将会面临什么,以及土地使用的变化可能会如何损害水质和威胁生物多样性
在毗邻的美国,城市土地约占7000万英亩,自1945年以来增长了470%
“随着城市化在全球范围内不断扩大,我们正在改变这一局面
这种情况不会消失,”该论文的主要作者、俄亥俄州立大学希尔米尔·奥兰唐吉河湿地研究公园主任马泽卡·沙利文说
“我的实验室正在研究城市化如何影响生态系统的多种反应——这些变化是什么,并对它们进行量化,但也在研究这告诉我们如何在这种背景下管理和保护生态系统和野生动物
“我们的任务是,了解野生动物正在利用城市环境,思考如何最大限度地增加收益和降低风险
城市里有自然
那么,我们如何才能让我们的城市变得更加狂野呢?" 沙利文也是俄亥俄州环境和自然资源学院的副教授,他和研究生约瑟夫·克拉以及杰弗瑞·海斯一起完成了这项工作
这项研究发表在11月16日的网上
15发表在《生态专论》杂志上
树燕是被称为空中食虫动物的鸟类协会的一部分,它们在飞行中以昆虫为食
其他种类的燕子,以及长着短鞭的燕子、夜鹰、雨燕、马丁斯和捕蝇草也是这一群体的一部分,其中许多种类依靠水附近的生态系统获取食物和栖息地
先前的研究表明,自1970年以来,北美鸟类的数量已经减少了大约30亿只,某些种类的空中食虫动物的数量已经减少了50%以上
沙利文说,光是这种损失的规模就是生物多样性丧失的一个突出例子
但是这种鸟类协会的减少也会影响经济和人类生活质量
树燕
信用:约瑟夫克拉 “这些候鸟不仅自身非常重要,而且因为它们控制着昆虫——包括携带疾病或损害农作物的害虫
因此,就生态系统如何运作和保持平衡而言,它们非常非常重要,”他说
出于研究目的,树燕也是有用的研究对象,因为它们是“洞穴巢鸟”,成群结队地来到研究小组沿着哥伦布的水道建造的各种人工巢箱中,有些在发达地区,有些在森林较多的地区
从2014年到2018年,研究人员在每年5月和6月的繁殖季节观察了树燕,还测量了它们的体重、血糖和汞含量,并跟踪了有多少鸟类的食物来源来自水中出现的昆虫或它们在陆地上开始前翅生活的昆虫
科学家们还监测了温度和化学水质,并量化了繁殖地森林或湿地相对于已开发土地的百分比
产卵发生得早得多(几乎8天),卵窝的大小更大,离开巢的雏鸟数量在城市地区比在保护区更高
这种繁殖的成功很大程度上归因于温度:城市地区的空气比受保护地区的平均温度高3华氏度,而且城市地区的极寒日更少
“我们从两个不同的角度看待城市化——一个是城市范畴,另一个不是城市范畴,还有城市化梯度
随着城市化程度的提高,初出茅庐的成功越来越多,”沙利文说
“这告诉我们,当地的气候对树燕以及其他食虫鸟类的繁殖成功极其重要
" 但这一成功也伴随着与城市地区较差水质相关的潜在健康风险
从水中冒出来的昆虫约占树燕食物的三分之一,这些昆虫也比陆地飞虫提供更多的营养和能量
但是城市地区的河水中汞含量较高——可能是其他污染物的替代品——城市居民的成年鸟类血液中汞含量比在保护区繁殖的成年鸟类高482%
“这是一个重要的警告,”沙利文说
“外面有一整套环境污染物——杀虫剂、许多其他重金属
因此,尽管在这些城市地区繁殖有优势,但在个体健康方面也有权衡
" 他说,这些发现,以及对受日益城市化影响的鸟类和其他野生动物的影响,表明在未来的市政规划中,应该考虑生产性城市栖息地
沙利文认为,食虫鸟类的一些首要考虑是建立受保护的绿色通道,创造筑巢栖息地和结构来取代失去的树木和自然景观的其他部分,降低污染物流入水道的机会,以及通过减少杀虫剂和杀虫剂的使用来保护野生动物的食物来源
沙利文说:“如果我们发现城市化在我们使用的所有不同方法中对燕子产生了负面影响,那将是一个非常不同的故事。”
“但我在这里看到了一线希望
"
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