●張玉銘 楊 濤 丁玉華 程志斌 易紅新 溫華軍 董崇山
(1.石首麋鹿國家級自然保護區(qū)管理處 湖北 荊州 434400;2.江蘇大豐麋鹿國家級自然保護區(qū)管理處 江蘇 鹽城 224136;3.北京麋鹿生態(tài)實驗中心 北京 100076;4.甘肅創(chuàng)興生物工程有限責任公司 甘肅 武威 733299)
麋鹿(Elaphurusdavi dianus)為原產于我國的特有珍稀鹿科動物,國家一級保護動物,世界自然保護聯(lián)盟(IUCN)瀕危物種紅色名錄列為野外滅絕(EW)。湖北石首的麋鹿種群自1993 年10月、1994 年11 月和2002 年10 月分三批從北京南海子麋鹿苑引進,目前由94 頭發(fā)展到2500 余頭,并形成了保護區(qū)、石首東升鎮(zhèn)三合垸、石首小河口鎮(zhèn)楊波坦(偶爾遷移到附近的監(jiān)利大垸兔兒洲)及湖南岳陽洞庭湖四個種群,且全部實現(xiàn)了自然繁衍,恢復了野生習性[1]。
由于自然選擇的壓力,各物種在演化過程中產生了不同的繁殖策略[2]。受環(huán)境、動物自身生活習性等的影響,種群中動物個體為獲得配偶常常采取不同的繁殖模式,如單配制和多配制,后者又分為一雌多雄制、一雄多雌制與混交制[3]。麋鹿的婚配制度為一雄多雌制,在進入發(fā)情期后,形成繁殖群,每群由一頭雄鹿王(即“群主”)獨自占有一群雌鹿[4]。發(fā)情期,雄鹿可以分為3 類:占有繁殖群的“群主”;未占有繁殖群的“挑戰(zhàn)者”,常單獨活動;遠離繁殖群,多數時間集群活動的“單身漢”群,一般由年輕的雄鹿組成[5-6]。麋鹿為大型集群動物,在野外通常幾百只集群在一起,由于一雄多雌的婚配制度,在一年一度短暫的夏季發(fā)情季,為了爭奪繁殖權,群主之間的競爭十分激烈。由于麋鹿生性膽小,警惕性較強,人很難靠近,而且麋鹿野生種群僅分布于湖北石首、江蘇大豐和鹽城、湖南洞庭湖和江西鄱陽湖,因此關于野生麋鹿繁殖占群的研究較少。在發(fā)情期,群主并不能占有并維持繁殖群的雌鹿數量不變,此時挑戰(zhàn)者可通過與群主角斗勝出而取代群主[6-7]。雄性麋鹿采取的是序列占群的繁殖策略,發(fā)情期中后期的群主占群持續(xù)時間在2~7 d 之間[5]。序列占群群主更替的頻率在整個發(fā)情季節(jié)存在差異,且受到產仔期、角周期等的影響[8]。目前,關于雄性麋鹿占群策略尚未見到報道,因此,本文通過研究湖北石首麋鹿國家級自然保護區(qū)內野生麋鹿占群策略,為麋鹿的保護管理提供科學依據。
研究地點在湖北石首麋鹿國家級自然保護區(qū)。保護區(qū)位于湖北省石首市長江北岸的天鵝洲經濟開發(fā)區(qū)境內,地處荊江河段天鵝洲長江故道區(qū),地理坐標為112°31′36′′~112°37′30′′ E,29°47′11′′~29°51′45′′ N。一年一度的江水泛濫受到洞庭湖的頂托,流速降低,泥沙淤積,在天鵝洲形成大片的蘆葦沼澤濕地。保護區(qū)及周邊地區(qū)地勢低平,地勢以長江故道水面為最低點,由故道淺灘逐漸向江岸增高,海拔高度一般為35 m 左右。保護區(qū)屬亞熱帶季風氣候,四季分明,降水充沛,雨熱同季。保護區(qū)當地年平均氣溫17.4℃,最熱月(7 月)平均氣溫29.3℃,最冷月(1 月)平均氣溫4.6℃;年均無霜期286 d,年平均降水量1282.3 mm,年平均相對濕度為75.4%。
2021 年,麋鹿繁殖季節(jié)(6~8 月),每2~4 d對保護區(qū)內所有麋鹿繁殖期進行觀察1 次,每次觀察2~4 h。由于麋鹿警惕性強,使用單筒望遠鏡(ZESS)遠距離觀察,并相機(Canon 1D X)和無人機(Mavic 2Enterpirse)進行拍照,進行數據校正。記錄麋鹿繁殖群數量、每個繁殖群中雌鹿數量等鹿王占群指標。
使用Excel 對繁殖群中雌鹿麋鹿數量、最大繁殖群大小、最小繁殖群大小、繁殖群數量進行統(tǒng)計,并計算每個觀察日期內繁殖群大小的均值,制作發(fā)情期參與發(fā)情雌鹿數量統(tǒng)計圖、發(fā)情期繁殖群數量與繁殖群大小的均值對比圖。
使用SPSS 20.0 軟件處理,針對每日繁殖雌鹿總數、繁殖群大小、繁殖群數相互之間的相關關系分析,先用Kolmogorov-Smirnov 檢驗繁殖雌鹿總數、繁殖群大小、繁殖群數是否正態(tài)分布,經檢驗數據均符合正態(tài)分布(P>0.05),然后使用Pearson 相關分析,顯著性檢驗為雙側檢驗。
繁殖群的大小是由群中的雌麋鹿數量決定的,通過對每個觀察日期的發(fā)情雌鹿總數量進行統(tǒng)計(圖1),發(fā)現(xiàn)從6 月中旬起觀察到的發(fā)情雌鹿接近400 頭,7 月下旬仍有300 頭以上。整個發(fā)情期發(fā)情雌鹿數量最多時達408 頭(6 月26 日),此外,在7 月11 日也統(tǒng)計到有404 頭雌鹿發(fā)情。結合繁殖群數量和發(fā)情雌鹿總數量的變動情況,可判斷石首麋鹿保護區(qū)麋鹿發(fā)情高峰期在6 月中旬至7 月下旬。
圖1 發(fā)情期雌鹿總數統(tǒng)計圖
發(fā)情期繁殖群數量的變化情況,見圖2。開始觀察到有穩(wěn)定繁殖群出現(xiàn)是6 月2 日,此時僅有1 個繁殖群,從6 月30 日至7 月24 日,繁殖群的數量維持超過15 個。發(fā)情高峰期后,繁殖群逐漸減少直至不再有穩(wěn)定繁殖群,此時基本判斷為發(fā)情結束。繁殖群數量最多時出現(xiàn)在6 月末到7 月 中旬,最多時觀察到28 群(7 月12 日)。
圖2 發(fā)情期繁殖群數量變化趨勢圖
觀察發(fā)現(xiàn),繁殖群的大小并沒有表現(xiàn)出一定的規(guī)律性。最大的繁殖群數量達到109 頭(8月4 日),最小繁殖群的數量僅2 頭(6 月26 日)(圖3)。
圖3 最大和最小繁殖群中雌鹿數量對比圖
通過對比每個觀察日期的繁殖群大小均值與繁殖群數量,可見隨著繁殖群數量增加,繁殖群內的雌鹿數量減少(圖4)。
圖4 繁殖群數量與繁殖群大小均值對比圖
通過對整個發(fā)情期每個觀察日期的繁殖群大小、繁殖雌鹿總數和繁殖群數量的相關性分析,表明繁殖雌鹿總數與繁殖群大小之間呈顯著負相關(P=0.012<0.05),繁殖雌鹿總數與繁殖群數之間呈顯著正相關(P=0.000<0.01),繁殖群大小與繁殖群數量之間呈顯著負相關(P=0.000<0.01)(表1)。
表1 繁殖群大小、繁殖雌鹿總數和繁殖群數量相關性分析
觀察發(fā)現(xiàn),5 月底就開始出現(xiàn)雄鹿吼叫、挑泥和掛草等行為,但未形成穩(wěn)定的繁殖群,繁殖群維持的時間很短,經常是鹿王出現(xiàn)圈群行為時,群中雌鹿一哄而散,而雄鹿則放棄圈群。因此,可將形成穩(wěn)定繁殖群作為發(fā)情期開始時間,出現(xiàn)不穩(wěn)定繁殖群作為發(fā)情期結束的標志。據此,石首麋鹿保護區(qū)麋鹿發(fā)情時間在6 月初至8月底,高峰期為6 月中旬至7 月下旬。
發(fā)情期鹿王占群大小、參與占群雄鹿的數量(繁殖群數量)受發(fā)情雌鹿總數量的影響很大。發(fā)情高峰期,當雌鹿總數量增加時,發(fā)情的雄鹿隨之增加,即繁殖群數量相應增加,同時繁殖群的大小相應減小。這是因為鹿王無法獨占全部雌鹿,其原因是雄鹿忙于管理雌鹿群和進行繁殖活動,幾乎不采食導致占群時間增加后精力下降[9],容易被其他參與繁殖雄鹿角斗打敗或直接被搶走、分割繁殖群。在觀察時發(fā)現(xiàn),當群主雄鹿(a)帶著繁殖群移動時,遇到單獨活動的挑戰(zhàn)者雄鹿(b),時常出現(xiàn)兩種情況:如果b 相對強勢,則繁殖群被分割一部分或直接搶走全部雌鹿;如果a與b 勢均力敵,則出現(xiàn)b 向a 發(fā)起挑戰(zhàn),a 勝則保有繁殖群,b 勝則搶走繁殖群。如果a 失去繁殖群,則a 成為游蕩的挑戰(zhàn)者。發(fā)情期,麋鹿采取優(yōu)勢雄鹿輪流占群,維持參與發(fā)情的雌鹿隨時有交配受孕的機會以延續(xù)后代的繁殖策略。
本研究表明,在發(fā)情高峰期,發(fā)情雌鹿數量達到最大值,同時繁殖群數量達到最大,而繁殖群中發(fā)情雌鹿的數量平均值最小。繁殖群麋鹿屬高度近親繁殖物種,經歷了數次遺傳瓶頸,遺傳多樣性較低。由于麋鹿的配偶制度為一雄多雌制,發(fā)情期鹿王擁有絕對的交配權,雄鹿序列占群的繁殖策略有助于保留優(yōu)良的群體基因,避免遺傳單一。