《European Journal of Wildlife Research》:Preventing unintentional Bat captures in canopy traps used for insect surveys
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針對森林冠層昆蟲調查中FI(飛行攔截)和MF(多漏斗)陷阱會意外捕獲并致死受保護蝙蝠物種的問題,研究人員開展了一項旨在通過陷阱改良減少兼捕的研究。通過在收集容器上方加裝13毫米金屬篩網,成功將蝙蝠兼捕率降至0.02-0.05只/陷阱,且對Buprestidae、Cerambycidae、Cetoniinae和Scolytinae等目標甲蟲的物種豐富度與平均體型無顯著影響。該研究為平衡生態監測與物種保護提供了有效解決方案。
在茂密的森林冠層中,一場靜默的“誤傷”事件正隨著生態監測活動的增多而悄然加劇。為了探究昆蟲多樣性、監測入侵物種,生態學家們常常在林冠層設置各種昆蟲陷阱。然而,這片枝葉交錯的高空領地,同樣是許多蝙蝠物種賴以生存的家園和覓食場。這些在空中靈活飛行的哺乳動物,有時會不幸地落入為昆蟲設計的“天羅地網”中,釀成無意的悲劇。在歐洲,所有蝙蝠物種都受到法律保護,其中不乏像Myotis bechsteinii(貝氏鼠耳蝠)這樣被列為近危或易危的物種。那么,如何在進行必要的昆蟲監測時,最大限度地避免對這些受保護的“夜空精靈”造成傷害,就成為一個亟待解決的生態保護與科研倫理難題。
近期發表在《European Journal of Wildlife Research》上的一項研究,為我們提供了一個簡單而有效的解決方案。這項研究系統評估了在橡樹林冠層常用的兩種昆蟲陷阱——飛行攔截陷阱(Flight Interception trap, FI)和多漏斗陷阱(Multi-funnel trap, MF)——對蝙蝠的意外捕獲(兼捕)情況,并測試了兩種陷阱改良方案(加裝木十字架和13毫米金屬篩網)在減少蝙蝠兼捕方面的效果,同時考察了這些改良對目標甲蟲類群(包括吉丁蟲科Buprestidae、天牛科Cerambycidae、花金龜亞科Cetoniinae和小蠹亞科Scolytinae)的采集效率是否會產生不利影響。
為開展研究,團隊在法國的六片以夏櫟(Quercus robur)和無梗花櫟(Quercus petraea)為主的森林中展開了為期三年的野外實驗。研究使用了黑色和綠色多漏斗陷阱(BMF, GMF)以及透明面板飛行攔截陷阱(FI),均懸掛于林冠層。研究歷時三年(2019-2021),通過對比未改良陷阱、加裝木十字架改良陷阱和加裝13毫米金屬篩網改良陷阱的捕獲數據,評估了不同處理對蝙蝠兼捕率和甲蟲采集效果的影響。捕獲的蝙蝠由布爾日自然歷史博物館鑒定,甲蟲則鑒定到種級水平。統計分析主要采用Kruskal-Wallis檢驗和配對Wilcoxon檢驗。
研究結果
蝙蝠捕獲情況
研究證實,所有類型的陷阱都會意外捕獲蝙蝠。在未改良的2019年,飛行攔截陷阱(FI)平均每陷阱捕獲0.42只蝙蝠,涉及七種蝙蝠,包括貝氏鼠耳蝠、道氏鼠耳蝠、須鼠耳蝠、山蝠、萊氏山蝠、褐長耳蝠和普通伏翼蝠。多漏斗陷阱(MF)則主要捕獲雄性普通伏翼蝠,平均每陷阱0.29只。2020年嘗試的加裝木十字架改良方案效果不彰,蝙蝠捕獲率與2019年無顯著差異。而在2021年,通過在最后一個漏斗上方、收集杯頂部加裝13毫米孔徑的金屬篩網,蝙蝠兼捕率顯著下降:FI陷阱降至平均0.02只/陷阱,MF陷阱降至平均0.05只/陷阱。
昆蟲調查情況
加裝13毫米篩網對目標甲蟲類群的物種豐富度沒有產生顯著影響。在甲蟲多度方面,該改良導致黑色多漏斗陷阱(BMF)中天牛科(Cerambycidae)的捕獲量,以及飛行攔截陷阱(FI)中小蠹亞科(Scolytinae)的捕獲量有所減少,但對綠色多漏斗陷阱(GMF)中的吉丁蟲科(Buprestidae)和飛行攔截陷阱中的花金龜亞科(Cetoniinae)多度無顯著影響。研究認為,多度減少可能與篩網更易被枝葉堵塞有關,而非篩網本身直接阻礙昆蟲進入。在甲蟲平均體型方面,除黑色多漏斗陷阱中捕獲的天牛平均體型在2021年略有增加外,其他類群均無顯著變化。
結論與討論
本研究的核心結論是,在森林冠層部署用于昆蟲監測的飛行攔截陷阱和多漏斗陷阱確實會對蝙蝠構成意外捕獲的風險,其中涉及多種受保護物種。然而,一個簡單且低成本的改良——在陷阱收集容器上方加裝一張13毫米孔徑的金屬篩網——能顯著降低蝙蝠兼捕率,最高可減少95%以上。這一改良措施在極大緩解兼捕問題的同時,對陷阱的主要功能,即采集目標甲蟲類群的物種豐富度,并未造成顯著損害。盡管在某些陷阱類型中觀測到個別甲蟲類群的多度有所下降,但研究者分析這可能與篩網堵塞等可維護性問題相關,而非設計缺陷。
這項研究的意義重大且具有緊迫的現實指導價值。首先,它直接回應了生態監測活動中的倫理與法規遵從性問題。在歐洲,蝙蝠全部受到法律保護,任何可能導致其傷亡的活動都需要充分論證并采取規避措施。該研究提供的改良方案使得持續進行重要的森林昆蟲監測(包括生物多樣性調查和入侵物種早期預警)成為可能,且不違背物種保護法規。其次,研究具有廣泛的應用推廣潛力。多漏斗陷阱,特別是綠色多漏斗陷阱,正被廣泛用于歐洲對重大入侵害蟲——如白蠟窄吉丁(Agrilus planipennis, 即emerald ash borer)——的監測計劃中。這些陷阱通常被建議設置在樹冠層以達到最佳監測效果。若無預防措施,其大范圍部署可能會對歐洲蝙蝠種群,特別是像普通伏翼蝠、貝氏鼠耳蝠等常見于林冠的物種,造成不可忽視的累積性負面影響。本研究的改良方案為這些監測項目的安全實施提供了技術保障。
此外,研究還對蝙蝠誤入陷阱的原因進行了探討。對于飛行攔截陷阱,蝙蝠可能將其光滑的垂直面板誤判為開闊的飛行通道而撞上,這類似于蝙蝠會撞上玻璃幕墻的“感官陷阱”機制。對于多漏斗陷阱,蝙蝠(尤其是獨居的雄性普通伏翼蝠)可能被其結構吸引,誤以為是樹皮裂縫等潛在的棲息場所,或在試圖捕食陷阱上聚集的昆蟲時失足落入。這些行為學洞察有助于未來設計更具物種針對性的、從根本上避免兼捕的陷阱。
最后,研究者明確建議,所有將在歐洲森林冠層中使用的飛行攔截陷阱和多漏斗陷阱都應進行此類改良,并呼吁陷阱生產商在未來產品設計中整合這一防蝙蝠兼捕特性。他們同時也指出,篩網的安裝需要注意細節,確保與上部漏斗之間有足夠空間供被困蝙蝠逃脫,并建議使用方形網孔而非六角形網孔,以防蝙蝠前肢被卡住。總之,這項研究是跨學科合作解決實際保護問題的優秀范例,它通過嚴謹的實驗和評估,找到了一個平衡科學研究需求與野生動物保護責任的實用支點,為全球范圍內的類似生態監測工作提供了寶貴的經驗與標準操作流程參考。