大型動物如何年復一年地知道如何在數(shù)百英里的懷俄明州廣闊景觀中遷移?

在科學家中，有兩個思想陣營。首先是動物利用其附近的局部線索來確定遷移的地點。動物可能會向上移動到更青草的地區(qū)(通常被稱為綠浪沖浪)，或者從雪深的山上下來。第二個想法是動物發(fā)展對他們所居住景觀的記憶，然后利用這些信息來指導其運動。

懷俄明大學的最新研究發(fā)現(xiàn)，記憶可以解釋鹿在遷徙過程中的許多行為：ule鹿在春季和秋季航行，主要是利用他們對過去的遷徙路線和季節(jié)范圍的了解。

研究發(fā)現(xiàn)，過去幾年的遷徙路線和夏季范圍的位置對鹿的遷徙路徑的影響比跟蹤春季綠化，秋季雪深或地形等環(huán)境因素的影響大2-28倍。

該論文的主要作者，遷移生態(tài)學的助理教授和諾貝爾教授Jerod Merkle說：“這些動物似乎具有遷移路線和季節(jié)范圍的認知圖，這有助于它們在季節(jié)范圍之間導航數(shù)十到數(shù)百英里。”威斯康星大學動物與生理學系的自然保護區(qū)。

這些發(fā)現(xiàn)最近發(fā)表在生態(tài)學領域的領先期刊《生態(tài)學快報》上。該論文的共同作者包括與Western EcoSystems Technology Inc.合作的Hall Sawyer。華盛頓大學哈布環(huán)境與自然資源學院的凱文·蒙特思和薩曼莎·德溫內(nèi)爾;馬修·考夫曼(Matthew Kauffman)，威斯康星大學美國地質(zhì)調(diào)查局懷俄明州魚類與野生動物合作研究組研究員;和懷俄明州游戲與魚類部的加里·弗雷利克(Gary Fralick)。

長期以來，科學家一直認為遷移行為是由食物資源的可獲得性和其他外部因素決定的。從理論上講，在哪里找到資源，就會發(fā)現(xiàn)可以利用它們的物種。

威斯康星大學的團隊發(fā)現(xiàn)這并不是那么簡單。如果沒有景觀記憶的內(nèi)在因素來指導鹿在季節(jié)之間的變化，懷俄明州西部綠河流域的長途走廊，例如在某些情況下往返行程超過300英里，就不會以目前的形式存在。

默克爾說：“似乎綠浪沖浪可以幫助他們確定何時在大腦中某種“圖”內(nèi)移動。“春季變綠的時機決定了動物應何時遷徙，但空間記憶決定了遷徙地點。”

該發(fā)現(xiàn)具有重要的保護意義。由于景觀記憶是m鹿遷徙行為的重要基礎，因此，遷徙人口的流失也將破壞牛群關于如何在景觀內(nèi)移動的集體思維圖，使恢復失去的遷徙路線變得非常困難。潛在的棲息地斑塊可能將不被使用。

懷俄明州魚類與野生動物合作研究小組負責人考夫曼說：“這是另一項明確表明動物必須學習并記住如何進行這些令人難以置信的旅程的研究。” “這對于保護至關重要，因為它告訴我們，要保護遷徙走廊，我們需要保護具有進行旅程所需知識的特定動物。”

這項研究支持了由西澳大學領導的團隊在2018年《科學》雜志上發(fā)表的一篇論文的發(fā)現(xiàn)，該研究發(fā)現(xiàn)，對大角羊和駝鹿的易位，不了解地形的知識可能需要數(shù)十年到一個世紀才能學會如何遷移到空曠的棲息地。

同樣，如果未“發(fā)現(xiàn)”恢復的棲息地并將其整合到個人記憶中，則異地恢復或減災等策略可能不會成功。

這項研究進一步證明，僅根據(jù)環(huán)境信息或范圍質(zhì)量，生物學家就無法成功預測遷移走廊或最佳管理種群。管理者會發(fā)現(xiàn)，如果不直接收集運動數(shù)據(jù)，就很難評估潛在的保護行動，而這一關鍵信息可以揭示動物腦袋中所攜帶的遷移知識。

此外，研究表明，與僅依靠當?shù)匾捠尘€索的移民相比，移民在春季遷徙期間可以利用廣闊的景觀獲得更大的牧草收益。

這表明我們今天看到的遷徙路線經(jīng)過了幾代人的優(yōu)化，可以在大景觀中進行綠波沖浪。如果這些動物無法訪問前幾代人建立的記憶，它們將不容易被動物發(fā)現(xiàn)。