生态学家一直渴望了解各种动物物种的饮食习惯。对于布朗大学和国家公园管理局的科学家们来说，尚不清楚黄石国家公园的食草动物如何在寒冷的冬季竞争必要的食物资源，如草、野花和树木，以生存下去。
在两年的时间里，研究团队利用先进的分子生物学技术和GPS追踪数据，发现了黄石的食草动物不仅吃什么，还有它们在全年寻找食物的策略。他们的研究结果发表在《皇家学会开放科学》上。
首席研究员Bethan Littleford-Colquhoun，布朗大学的博士后研究助理表示：“我们知道黄石的植被随着季节变化，但之前我们并不理解这些季节性变化如何影响动物的饮食，或者在食物资源有限时它们如何生存。我们的研究表明，虽然不同物种消费类似类型的食物，但它们的饮食在细微和复杂的方面是不同的，体型是它们觅食策略中的一个重要因素。”
共同作者Tyler Kartzinel，布朗大学生态学、进化与生物体生物学的副教授，强调多年来生态学家们一直在争论野生动物应如何应对食物供给挑战。
一些研究人员认为，动物在夏季食物选择丰富时应该改变饮食以满足其偏好，而另一些人则主张在艰难条件下，如严冬时，动物应该拓宽饮食选择，以应对因竞争有限食物资源而导致的生存压力。
Kartzinel解释道：“这些相互矛盾的假设不能同时成立，这让我们感到困惑，黄石的多样食草动物如何能够在不同的觅食方法下，始终能够找到足够的食物。”
季节适应
该研究结合了两年的GPS追踪和饮食DNA分析，以探索在黄石五种著名物种（野牛、驯鹿、鹿、大角羊和叉角羚）中，食物供给低和高时的饮食变化。
黄石的研究人员监测这些动物，而布朗大学的研究者，包括在Littleford-Colquhoun指导下的几名本科生，利用一种称为元条形码的复杂方法分析粪便样本，以识别动物所吃的植物。
研究结果表明，所有物种都利用夏季野花的季节性丰富，但每种物种在冬季时关注的觅食对象是它们能够竞争的特定类型植物。重要的是，觅食行为根据动物的体型而有所不同。
较小的动物，如鹿和羊，会在夏季的草甸上分散并显著丰富其饮食，然后聚集在有庇荫的山谷中，以生存冬季的剩余植物。相反，较大的动物，如野牛，通常会做相反的事情：在冬季，由于它们的体型，能够避免竞争减少的资源，促使它们在深雪中探索小型物种无法获取的独特食物来源。
Littleford-Colquhoun表示：“这项研究揭示了这些物种能够更灵活地适应其觅食习惯，超出以往的想象。所有物种都会调整其寻食行为，但对野牛迁徙或在艰难冬季生存有效的特定策略，可能仅因其体型而有效，而较小物种可能需要在冬季合作以获取保护。”
那么，动物应该选择何时寻找独特食物以丰富其饮食 — 夏季还是冬季？Kartzinel指出，这取决于物种。
“我们的研究展示了观察到的行为多样性意味着关于动物觅食的两种理论可能都是有效的，但适用的背景和时期不同，”Kartzinel表示。“因此，与其争论哪种觅食策略更优，不如问‘对于特定动物群体来说，何时每种策略效果最好？’”
Kartzinel希望对觅食行为的深入洞察使科学家能够采取更具针对性的野生动物保护方法。
“为了有效支持野生动物种群，”他建议，“我们需要在它们的迁徙路径上保护多样的栖息地和植物资源，以便不同的动物，每种都有独特的偏好、行为和需求，能够找到最佳食物以维持其旅程。”
这项研究得到了国家科学基金会（DEB-525 2046797，OIA-2033823）和国家公园管理局合作研究与培训项目（P22AC00332，P23AC00378）的资助。
