群体生活的成本和收益是否与群体规模成正比
确定脊椎动物群体大小和社会组织背后的生态和社会因素是一个几十年来一直吸引着生物学家的问题。这种兴趣源于物种内部和物种之间群体大小的巨大差异(图1)。例如,灵长类动物的群体大小从2个到300多个不等。此外,群体大小影响社会性物种生活的许多方面,如个体压力水平、疾病易感性、繁殖和发育率以及动物行为。近二十年来,研究人员一直认为,群体规模的这种巨官方manbetx手机版大变化是由对食物资源的竞争驱动的,个体能量摄入量随着群体规模的增加呈线性增长。也就是说,与小群体相比,大群体增加的能量需求需要走得更远,去拜访更多的食物区,这些食物区消耗得更快,直到在一个群体中生活的成本超过了收益。如果更大的群体在群体间的竞争中经历了更少的捕食或更大的成功,那么生活在一个大群体中增加的能量成本可能是一项明智的投资。
最近的研究与这官方manbetx手机版种传统思维背道而驰,马卡姆和他的同事使用了一个引人注目的数据集,该数据集涉及对狒狒的五个社会群体进行了11年的研究,以检验群体规模与喂养竞争指标之间的预测线性关系。他们发现群体规模与平均每日旅行距离、家庭范围大小和压力水平之间呈u型关系。这表明大群体和小群体的能量压力更大,而中等规模的群体更接近最佳策略。
这些结果具有重要的保护意义。许多形式的人类对狒狒栖息地的干扰将减少资源的可用性,这在理论上应该有利于较小的群体。这是因为较大的种群消耗斑块的速度更快,如果栖息地干扰减少了斑块的可用性,就会增加斑块之间的距离,种群必须走得更远。在栖息地受到干扰的某个阈值上,大群体将不再能够生存。这对于像狒狒这样的动物来说是一个重要的考虑因素,因为森林砍伐的程度;2000年至2012年间,达到230万公里2全球森林损失了1 / 2,热带地区森林损失增加了2101公里2每年。在热带稀树草原或林地栖息地,狒狒也会受到类似的影响,因为砍伐树木用于木炭或转化为农业用地。农业已经取代了世界上70%的草地和50%的稀树草原,如今农田和永久牧场分别覆盖了12%和26%的无冰土地。一项估计表明,到2050年,将需要将主要在发展中国家的10亿公顷新农业用地转为农业用地,以满足不断增长的人口的需求——这一面积比加拿大还大。
人为生境变化的级联影响往往难以确定,但在制定明智的管理和保护计划方面,了解这些影响是很重要的。这些关于群体规模的成本和收益的研究不仅为理论增加了一个令人兴奋的转折,它们表明群体规模的变化可能是人类干扰的级联影响之一。
科林·a·查普曼和金正日Valenta
出版
集体生活的成本和收益既不简单也不是线性的。
查普曼CA,瓦伦塔K
中国科学院学报,2015年12月1日
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