一项新研究表明，监测和管理特定鸟类可以为特定区域内的其他物种带来益处。
由康奈尔鸟类学实验室的K. Lisa Yang保护生物声学中心的研究人员领导的新研究表明，监测和管理特定鸟类可以为特定区域内的其他物种带来益处。
这项研究发表在期刊保护生物学上，分析了在加利福尼亚的内华达山脉记录的超过892,000小时的鸟类声音，以测试一种长期存在的保护策略——通过监测和保护一些替代物种可以为整个社区提供信息和保护，科学家称之为“伞状物种”概念。
首席作者Kristin Brunk表示：“我们长期以来一直假设，通过监测一种或少数几种物种，我们可以获得关于许多其他使用类似栖息地的物种的情况的见解。”她是康奈尔实验室K. Lisa Yang保护生物声学中心的博士后研究员，目前在挪威奥斯陆大学工作。“但这种假设在应用于较大规模时很少被验证。”
Brunk及其同事利用先进的录音设备和人工智能研究六种替代物种的共现，这些物种包括加利福尼亚斑点猫头鹰和黑背啄木鸟，以及其他63种鸟类，遍布25,000平方公里的森林——相当于佛蒙特州的大小。这六种替代物种之所以被选中，是因为每种物种被认为代表了一组独特的条件，也支持其他依赖类似栖息地特征的物种。例如，加利福尼亚斑点猫头鹰的存在通常被认为表明成熟森林，这是一种日益稀有的栖息地类型，其他物种如金冠叶鹦哥、隐士歌雀和隐士鸫也依赖于此。“伞状物种”理念表明，保护斑点猫头鹰的栖息地也应有利于其他成熟森林物种。
杨中心的SwiftOne录音设备在内华达山脉1,651个地点昼夜捕捉鸟类声音，而名为BirdNET的机器学习软件——也在杨中心开发——帮助从数十万个小时的录音中识别物种。共同作者Connor Wood说：“我们正在进入保护科学的新纪元。这些工具使我们能够在几年前不可能的规模上收集和分析数据。”
研究小组发现，他们研究的95%的其他森林鸟类与至少一种六种替代物种呈现出正相关。这表明，管理森林以促进这六种鸟类所需的栖息地特征有助于保护许多其他物种的栖息地。
Wood表示：“看到这些结果发展令人非常兴奋，因为这是对伞状物种概念的第一次真实测试之一。这是你在入门级保护生物学课程中学到的内容，但直到现在，没有人真的拥有需要测试这一理论的数据。”
Brunk说：“通过这个数据集，我们不仅能够研究替代物种的有效性，还能研究它们在内华达山脉大纬度梯度上的有效性变化。”
研究人员表示，能够测试替代物种在更大区域的有效性是他们研究的一个关键成果。他们发现，替代物种的有效性因纬度而异。在北内华达山脉与某个替代物种密切相关的鸟类物种，在该物种的南部区域可能与之没有关系，甚至呈负相关。
Brunk解释说：“这一发现对保护具有重要意义。它告诉我们需要小心假设在一个地区有效的方法在其他地方也有效。物种的栖息地需求往往不是静态的。它们会在物种的分布范围内变化，当我们选择监测的替代物种时，必须考虑到这一点。替代物种策略应在其应用的相同规模上进行评估。”
研究人员强调，选择正确的替代物种也很重要。“一个好的替代物种应该是足够的专业种，以至于它显然与某一组条件相关联，为其他物种提供保护伞。”Wood说道。
该研究恰逢森林经理面临气候变化、严重野火和资源有限等日益威胁的关键时刻。研究团队希望他们的发现能够帮助森林经理通过了解哪些物种作为森林健康的可靠指标来做出更明智的决策——以及这些关系何处成立——经理们可以更好地针对他们的保护努力。
本研究得到了美国农业部森林服务处第5区的资助；加利福尼亚气候投资的森林健康研究项目（拨款号：19-RP-NEU-043）；NASA生物多样性与生态预测计划（拨款号：20-ECOF20-0017）；国家公园管理局，以及威斯康星大学副校长研究办公室的资助，资助了这一项目。我们在K. Lisa Yang保护生物声学中心的工作得益于K. Lisa Yang的慷慨支持，以推动创新的保护技术，激励和告知野生动物及栖息地的保护。BirdNET获得了Jake Holshuh（康奈尔69届校友）和亚瑟·瓦宁·戴维斯基金的支持。德国联邦教育与研究部通过“BirdNET+”项目（FKZ 01|S22072）资助BirdNET的开发。此外，德国联邦环境、自然保护与核安全部通过“DeepBirdDetect”项目（FKZ 67KI31040E）资助BirdNET的开发。
