Department of Wetland Ecology, Estación Biológica de Doñana, Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), Avda. Americo Vespucio S/N, E-41092 Sevilla, Spain.
J Anim Ecol. 2012 Sep;81(5):1113-25. doi: 10.1111/j.1365-2656.2012.01972.x. Epub 2012 Feb 28.
理解环境变异性对迁徙物种的影响需要估计在整个生命周期中不同地理区域的连续非生物效应。例如,水禽(鸭、鹅和天鹅)通常在其繁殖区域内广泛分散繁殖,并在冬季的总部大量聚集,但对于迁徙鸟类在冬季栖息地经历的连续环境条件对长期群落动态的影响知之甚少。
在这里,我们分析了在瓜达尔基维尔沼泽(西班牙西南部)越冬的 10 种水禽的多十年时间序列数据,这是欧洲水禽繁殖的最重要的越冬地之一。我们使用多元状态空间方法来估计生物相互作用、冬季本地环境强迫和繁殖和迁徙期间的大尺度气候对越冬多种群丰度波动的影响,同时考虑到种群和环境数据中的部分可观测性(观测误差和缺失数据)。
本地天气和大尺度气候的联合效应解释了群落水平上的 31.6%的方差,而种间相互作用解释的变异性可以忽略不计(<5%)。一般来说,冬季的非生物条件比繁殖和迁徙期间的条件更为重要。在物种间,环境变异性对种群动态的普遍而一致的非线性信号表明,在生物变量的极值处强迫较弱。
通过数据扩充对缺失观测值进行建模,在考虑观测误差时,平均增加了环境强迫的估计幅度 30.1%,并减少了随机性的影响 39.3%。然而,有趣的是,当忽略观测误差和数据扩充时,环境强迫对群落动态的影响被低估了平均 15.3%,环境随机性被高估了 14.1%。
这些结果为主要迁徙鸟类群落中的连续多尺度环境强迫提供了一个显著的例子,这表明繁殖地和越冬地之间存在通过非线性环境效应运作的种群联系。值得注意的是,这项研究强调,在生态模型的环境协变量中对观测误差进行建模可能比在种群数据中对这种方差源进行建模更为重要。