鹿角:它的长短
鹿角是在雄鹿头上发现的骨骼结构,与角不同,每年种植和棚屋。这是昂贵的成本高昂,需要大量的营养投入,以获得最大的鹿角生长。根据生命历史特征和栖息地,鹿茸的形状和大小在灭绝和现存的鹿物种中差异很大。在鹿种类中,在男性战斗期间,鹿角定为大小和结构强度(琼斯等.2018).已经灭绝的爱尔兰麋鹿拥有所有已知鹿种中最夸张的鹿角,从头到脚可达12英尺,它们的生长需要大量的营养资源,背负它们的生理负担也很重。考虑到与鹿角相关的成本,鹿角为什么会进化?
在形成他的自然选择理论的同时,查尔斯达尔文被奢侈的性二相的例子彻底困惑,最常被男性表达,似乎没有援助生存。“每当我凝视着孔雀的尾巴,觉得羽毛,让我生病,”达尔文写道。然而,他还观察到性别之间的交配行为的关键差异,男性往往与竞争对手相互竞争,以便交配机会,或者使用他们的装饰品向女性展示并以伴侣为己。他得出结论,尽管他们的生存费用,但这些奢侈的特征是因为它们增加了交配和生殖成功,因此为下一代中的更多后代做出了贡献。他提出了这一点作为他的第二次性能理论。
大量的研究现在通过性选择支持鹿鹿的演变。鹿角在性爱内男性战斗中发挥着至关重要的作用,以建立统治和交配机会(竞争),以及作为男性(选择)的生理和遗传质量的女性的性间之间的性能(莫雷娜等.2018).布朗森·斯特里克兰博士和史蒂夫·德马雷博士是密西西比州立大学鹿生态与管理研究实验室的共同主任,他们通过对野生和圈养白尾鹿的研究为这一证据体系做出了贡献,Odocoileus virginianus。
白尾鹿
白尾鹿原产于美洲,并从加拿大南部到秘鲁和玻利维亚发现。它们是一般主义者,能够利用从森林到农业用地的广泛的栖息地类型,只要有很好的封面,食物和水相对接近。密西西比州拥有最大的全州人口之一,估计为175万人。白尾鹿也是一个受欢迎的游戏物种,因为他们的大型鹿角被猎人抚养,在20世纪初,栖息地丧失和未经管制的国内狩猎大大减少了他们的数字。
由于鹿茸大小敏感地跟踪栖息地可变性,因此它们可用于发出短期和长期的环境变化。
鹿群生态与管理研究小组与密西西比州野生动物、渔业和公园部门正在进行的合作为生物多样性和休闲狩猎的可持续管理提供了信息。
资源分配
由于生产鹿角在营养和生理上都很费力,生活史理论建议,为它们的生长分配资源必须与为生存分配资源相平衡,以便在一生中最大限度地提高繁殖成功(健康)。据预测,鹿角投资之间的平衡可能会增加目前的交配成功率和存活率(这可以为未来的繁殖创造潜力),取决于栖息地或营养来源的数量和质量,以及个体的年龄/身体成熟度。
在密西西比州白尾鹿的早期研究中,斯特里克兰和黛米石(2008年),表明,使用土地利用数据作为栖息地质量的指标是鹿茸大小的强大预测因素。这些数据显示,在允许地覆盖植物社区的土地使用,如农业,牧场或森林,允许阳光达到森林地板并刺激草本植物的生长,提供良好的品质营养。进一步证据表明,对鹿茸营养营养的重要性在对饲养的饲养者的研究中聚集在一项高质量的饮食中。如预测,更高质量的营养增加了男性身体和鹿茸尺寸的所有措施,然而,鹿茸的尺寸更响应并在更大程度上增加。本研究强调,雄性能够增加对鹿茸的投资,并采用营养丰富的“奢侈品”战略(Michel等.2016)。
投资于能增加繁殖的性状和有利于生存的性状之间的复杂权衡,随着个体年龄的增长而变得更加复杂。对经历不同营养质量水平的生长和成熟雄性所收集的数据强调,没有简单的规则来描述最佳投资。然而,年轻雄性鹿角质量的更大变化表明,身体质量是优先考虑的,而年长的雄性可能受益于优化鹿角的力量和结构(琼斯)等.2018).
环境压力
由于鹿茸大小敏感地跟踪栖息地可变性,因此它们可用于发出短期和长期的环境变化。行为可塑性允许白尾鹿减轻热量的短期变化(Wolff等.2020);然而,对地理区域的非生物条件的长期变化可以通过植物食品来源的生长的时间和程度直接影响个体的存活率和状况,或间接地冲击鹿。最近从鹿生态和管理实验室的一项研究试图调查鹿茸在密西西比的白尾鹿群中的增长,信号随着时间的推移。
我们喜欢说鹿角是猎人的目标,但也是生物学家的工具。
气候是一组变量的总结,包括温度、降水、风、湿度和阳光。使用广泛的气候指数使研究人员能够简化复杂的天气系统。他们使用了三种主要的气候指标来驱动北半球的气候变化:
- 太平洋年代际振荡(PDO)与降水的季节变化有关,
- ElNiño-Southern振荡(ENSO),也决定了降水量,和
- 大多数推动该地区温度变化的北大西洋振荡(NAO)。
该研究使用了密西西比州野生动物,渔业和公园纪录的长期猎人收获数据(1991-20)。具体而言,该研究专注于鹿茸和体重的2.5岁男性(总共75,700雄),并认为气候在收获季节以及在前几年的三个年份中的作用。该团队感到惊讶地发现,在收获年内没有明显的鹿角群众协会。然而,在男性发展和增长的初期的干燥条件与降低的鹿角群众有关,暗示男性优先考虑环境状况不太有利。预计美国该地区的气候变化将包括沉淀的更大变化。该研究的结果表明,这可能对雄性鹿的整个群体的间接影响,而这项研究侧重于个人的形态学识别性,这可能改变男性人群的年龄相关的成功模式(Strickland等.2020)。
管理和保护
密西西比州立大学的鹿生态与管理实验室建立了一个详细的知识体系,关于栖息地和环境对白尾鹿繁殖成功的影响。这些数据不仅对这一经济上重要的物种的种群管理很有价值,而且可以提高科学家预测未来栖息地质量和气候对个体和种群的影响的能力。斯特里克兰德和德马雷喜欢说:“鹿角是猎人的目标,但也是生物学家的工具。”气候和人口模型是在日益严峻的环境中支持生物多样性管理和保护的重要工具。
个人反应
还有其他物种从密西西比的白尾鹿管理中受益吗?
对鹿的管理如何使生物多样性更广泛地受益?