斯坦福大学研究表明麝鼠是干旱三角洲的风向标

发表在《通讯生物学》上的一项关于和平-阿萨巴斯卡三角洲麝鼠种群动态的新研究表明，即使是这种最受保护的景观也容易受到人类驱动的水系和全球气候变化的影响。

该研究的共同首席研究员、斯坦福大学环境生物学家伊丽莎白哈德利(Elizabeth Hadley)表示，“加拿大北部中部的一只小麝鼠是人类在当地、地区和全球层面影响的指标。”“气候变化和水坝已经改变了这一典型物种3354以及许多依赖同一生态系统的植物、动物和人类——在这一广阔地区繁衍生息的能力。”

这项研究是在联合国的一项调查结果草案后进行的，即加拿大的伍德布法罗国家公园——包含和平的阿萨巴斯卡三角洲的公园和世界遗产——可能面临与三角洲上游砂岩的治理、水电和石油开发有关的威胁。以前的研究表明，气候变化是三角洲长期干旱的驱动因素，和平河上的水电站大坝是减少洪水的原因之一。

“我们的结果显示了长期干燥对生物环境的影响——。无论是什么原因，——它都对科学和环境政策产生了影响，”斯坦福大学水文学家史蒂夫戈雷利克说，他是这项研究的联合首席研究员和高级研究员。斯坦福森林环境研究所。

爆发和死亡

麝鼠(Ondatrazibethicus)的种群总是遵循繁荣和萧条的循环，在干旱年份数量急剧下降，洪水过后达到高峰。但是近几十年来，繁荣和潮湿年份麝鼠生活的三角洲一直在萎缩。作者发现，2014年洪水后人口净增长的最后一年的生产率低于20世纪70年代以来任何一个这样的增长年份。

麝鼠可以在从墨西哥北部到阿拉斯加北部和加拿大北部的大部分地区找到。(来源：Shutterstock)

虽然许多生物依赖湿地的动态特征才能生存，但麝鼠严重依赖洪水、河流和小溪，在它们出生的池塘外旅行和分散。“洪水期间，许多麝鼠会被淹死。有些人会卷入树木并留在原地，”首席研究作者艾伦沃德(Allen Ward)说，他在斯坦福大学攻读地球系统科学博士学位期间从事了这项研究。“但它们中的一些会留在水中，要么漂浮，要么粘在碎片上，然后被冲走。”

随着洪水的退去，分散的麝鼠享受着栖息地的增加，从而养活了更多的种群。它们集中在海岸附近的植物上吃草，这极大地影响了该地区的植物生活，并为狐狸、猞猁、水貂和其他捕食者提供了猎物。

煤矿里的金丝雀

由于麝鼠的行为和扩散与淡水的分布和丰度密切相关，它们的基因数据为水环境的变化如何随着时间的推移影响真实种群提供了确凿的证据。“它们有点像煤矿里的金丝雀，”环境生物学教授、斯坦福森林环境研究所高级研究员哈德利说。

在一个洪水年，一对近亲麝鼠的DNA相差近25英里，这表明这些动物可以漫游或被带到出生地以外的地方寻找合适的栖息地。在干旱年份，作者发现种群规模和密度下降，而通过特定地点迁移的个体数量增加，这表明剩余栖息地的过度拥挤促进了漫长而危险的迁移，以寻找可行的领土。

“我们的研究表明，它们可以行进——英里的长距离，这远远超过了它们的栖息地，它们繁殖得如此之多，以至于它们的数量出现了反弹，只是不像以前，”斯坦福大学塞勒斯费舍尔托尔曼教授戈雷利克在《地球、能源和环境科学》(斯坦福地球)中说。

计算机模拟和尾部组织

新的估计来自一项合作努力，结合了对淡水栖息地和三角洲麝鼠行为的计算机模拟，以及对麝鼠288个尾巴组织样本的遗传分析，这些样本是由捕获动物皮毛和肉类的土著猎人收集和捐赠的。“我们的模型考虑到了麝鼠一生的所有阶段：它们的旅行、饮食、繁殖以及它们死亡的多种方式。它们可能会冻死、淹死、饿死、被吃掉或自相残杀，”戈雷利克说。

建模和基因分析表明，今天三角洲的麝鼠很可能被分成许多更小的种群。总的来说，这些种群表现出了快速死亡的漫长历史和科学家所说的基因瓶颈。“即使种群增加到我们在高峰期看到的巨大规模，种群中的遗传多样性也没有我们预期的那么多，”共同首席研究作者、生物学博士后研究员KatherineSolari解释道。

作者说，三角洲的任何部分都不是麝鼠持续生存的最重要部分。“你不能只是去一个湖边说，‘我们想保护这里所有的鱼和麝鼠’，因为明年情况会完全不同，”哈德利说。“这让我们思考，面对水文和气候的变化，如何保持这一景观的活力。”