马里兰大学 虽然有些驯鹿比任何其他陆地哺乳动物迁徙得更远，往返距离超过745英里，但其他的没有迁徙
了解动物如何利用广阔的景观将有助于预测气候变化的影响
信用:埃利·古雷利，UMD 利用一个新的大规模动物运动研究数据档案，包括马里兰大学生物学家在内的一个国际团队发现，动物正在以意想不到的方式应对气候变化
该档案包含了来自全球北极和亚北极研究的数据，这是一个巨大的区域，正在经历全球变暖的一些最显著的影响，包括动物数量的减少
在建立档案后，研究人员用它进行了三个案例研究，揭示了气候变化与金雕、熊、驯鹿、驼鹿和狼的行为之间令人惊讶的模式和联系
这项工作证明了在非常大的范围内研究动物生态学的可行性和重要性
一篇描述档案和案例研究的研究论文发表在2020年11月6日的《科学》杂志上
“我真的很兴奋这项工作展示了你可以从大规模的人群数据比较中学到什么，”埃利·古雷利说，他是UMD生物系的一名副研究科学家，也是这篇论文的合著者
“我想说这是我们称之为全球动物运动生态学的早期例子
我们正在提高我们的能力，来监测地球上动物种群的脉搏，并就其意义提出宏观的问题
" 对海面温度和全球森林覆盖等事物的大规模监测揭示了地球系统对气候变化和人类活动的反应的重要信息
但是很难研究动物行为的大趋势，部分原因是动物生态学传统上不在横跨全球所有地区的景观中进行研究，还因为必要的数据是由各种机构和管辖区收集的，因此既不标准化也不容易获得
北极动物追踪档案记录的每年运动周期
荣誉:罗兰·凯斯，NCSU &北卡罗来纳自然科学博物馆 为了解决这些问题，古雷利和他的合作者花了数年时间与来自国家、地区和第一民族政府的科学家以及整个北极的研究团体建立关系，以传达在他们称为北极动物运动档案(AAMA)的全球存储库中共享数据的好处
目前，该档案包括来自17个国家的100多所大学、政府机构和保护组织的研究人员的贡献
该档案包括从1991年到现在代表8000多种动物的201个陆地和海洋动物跟踪研究的数据
利用这些数据，古雷利和他的实验室成员分析了2000年至2017年间900多只雌性驯鹿的活动
他们发现，标志性的长距离迁徙驯鹿在春天更早的时候分娩，大致跟踪了变暖的速度
但是在非迁徙的山地和低地林地驯鹿中，只有北方的子种群显示出相似的变化
虽然这些差异的驱动因素仍然是个谜，但理解它们的行为对于预测它们将如何应对北极持续变暖和许多人口持续减少至关重要
“很难预测这些趋势会如何影响人口，”古雷利说
“一方面，生孩子越早越好，因为这给了小牛更多在夏季成长的机会
另一方面，早产可能意味着你没有时间到达最佳产犊地
对于一个生活在如此偏远和恶劣环境中的物种来说，以如此大的规模、跨越数百万平方公里的种群和亚种来观察生物过程(如出生)的能力是前所未有的
这些结果揭示了我们没有想到的模式，并指出从驯鹿进化到它们适应环境变化的能力的进一步研究方向
" 古雷利为研究驯鹿而开发的数据分析工具也被用于他的合作者领导的另一个案例研究
泰顿猛禽中心的生物学家释放了三只最近被标记的金雕
信用:霍根电影公司和泰顿猛禽中心 在一项对100多只金雕从1993年到2017年的活动进行比较的分析中，现就职于黑岩森林联盟的哥伦比亚大学研究员斯科特·拉普点(Scott LaPoint)发现，在温暖的冬天过后，未成熟的鸟在春天向北迁徙的时间更早，而成年鸟则没有
幼鸟的时间变化是受大规模气候循环的影响而变化的，这种大规模气候循环被称为太平洋十年振荡，它正受到气候变化的影响
这种与年龄相关的行为变化只能通过几十年的运动数据来观察，并且可能对繁殖成功有影响
华盛顿大学的彼得·马奥尼的第三项研究着眼于1998年至2019年间熊、驯鹿、驼鹿和狼的运动速度
他的研究表明，物种对季节温度和冬季雪况的反应不同
这些差异会影响物种间的相互作用、食物竞争和捕食者-猎物的动态
科学家们预计，其他研究人员将继续挖掘AAMA，寻找关于动物是否以及如何应对北极变化的紧迫问题的答案
同时，随着越来越多的数据来自目前追踪的动物，越来越多的研究人员加入他们的研究，这一资源继续扩大
“这项工作给了我们一个理解大规模图像的基线，这样我们就可以了解随着环境的变化，动物和环境是如何在跨物种和跨空间中相互作用的，”古雷利说
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