我院刘阳副教授课题组发现气候变化对于多次繁殖鸟类物候的影响

Submitted on 周三, 10/09/2019 - 15:01

人类活动引起的气候变化在全球范围内对生物多样性产生了重要的影响。当前研究多集中在气候变化对生物物候性状的影响,尤其是鸟类的繁殖时间。很多研究发现温度升高导致鸟类开始繁殖的时间提前。然而,现有的研究多集中在气候变化对北半球单次繁殖鸟类开始繁殖时间的影响,对南半球鸟类繁殖时间和多次繁殖鸟类的繁殖时间的影响则非常稀少。

近日,我院刘阳副教授课题组在国际生态学权威学术期刊“全球变化生物学(Global Change Biology)”上在线发表了题为“When to start and when to stop: Effects of climate on breeding in a multi‐brooded songbird”的研究论文,以澳大利亚堪培拉国家植物园内多次繁殖的华丽细尾鹩莺(Malurus cyaneus)种群为研究对象,利用其长达28年的野外个体标记跟踪数据,结合气候数据,系统性地分析了气候因子,个体繁殖时间和繁殖成效的相互关系。

研究发现,华丽细尾鹩莺具有很长的繁殖季,并且在繁殖开始时间,结束时间和繁殖期长度存在较高的个体差异繁殖季前的17天内日夜间最低温度越高,个体开始繁殖的时间越早,繁殖期越长;繁殖季后期的97天内降水越多和30天内超过29摄氏度的天数越少,个体结束繁殖的时间越晚,繁殖期越长。对其适合度的分析发现,开始繁殖早并不能预测个体是否能够在一个繁殖季内产生独立的后代,但是对于那些在一个繁殖季内至少成功繁殖了一只后代的个体,开始繁殖越早,后代数越多。繁殖结束越早的个体在一个繁殖季内产生后代的可能性越大。然而,对于在一个繁殖季内至少成功繁殖了一只后代的个体,结束繁殖的时间与产生后代的数量则并没有联系。

    该研究阐释了较高的环境温度可以同时提前个体的开始繁殖时间和结束繁殖时间,但并不一定能产生繁殖时间的年际变化。此外,气候变化对多次繁殖的鸟类的繁殖时间影响的复杂性可能远远被低估了。本研究不仅为定量评估气候变化对多次繁殖物种的物候期影响提供了可借鉴的体系,而且为预测气候变化下的物种的响应提供了新的启示。我院刘阳副教授课题组博士后吕磊为论文的第一作者和通讯作者,刘阳副教授、澳洲国立大学Loeske Kruuk教授和Andrew Cockburn教授共同参与了研究。本研究得到了国家自然科学基金-广东省联合基金超级计算项目(U1501501)、有害生物控制与资源利用国家重点实验室(中山大学)开放课题(SKLBC15KF02)和澳大利亚研究理事会基金(DP150100298)的资助。

图:气候对繁殖开始时间(a)和结束时间(bc)的影响,以及繁殖时间对个体繁殖成效的影响。

 

 

 

论文链接:https://doi.org/10.1111/gcb.14831

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