川金丝猴湖北亚种(Rhinopithecus roxellana hubeiensis)是种群数量最少的川金丝猴(R.roxellana)亚种,评估其食物组成及季节变化有助于了解其觅食策略和同域分布物种间的竞争关系,对物种保护及栖息地恢复等具有重要意义.分别于2023年冬季(2月)、春季(5月)和秋季(10月)在神农架国家公园采集金丝猴新鲜粪便样品,利用DNA宏条形码技术分析了粪便中的食源植物及其季节变化.研究共鉴别出127种金丝猴食源植物,分属于110个属62个科,科水平上相对序列丰度最高的为蔷薇科(Rosaceae),属水平上相对序列丰度最高的为花楸属(Sorbus),种水平上相对序列丰度最高的是地海椒(Archiphysalis sinensis).在不同季节食物组成中,冬季有56种,春季有76种,秋季有70种,其中春季偏好的食物为花楸属植物(Sorbus sp.)(27.34％)植物和藤山柳(Clematoclethra scandens)(16.56％);秋季偏好的食物为委陵菜(Potentilla chinensis)(22.12％)和花楸属植物(16.52％);冬季偏好的食物为地海椒(33.49％)和花楸属植物(28.13％).,3个季节的共有食物有20种,冬季的特有食物有16种,春季有29种,秋季有27种.冬季特有食物有地海椒等,春季特有食物有菱叶茴芹(Pimpinella rhomboidea)等,秋季特有食物有构树(Broussonetia papyrifera)等.春季和秋季之间的重叠食物种类最多有35种,春季和冬季的重叠食物种类有32种而冬季和秋季重叠食物种类最少仅有28种.不同季节食物多样性指数存在差异,冬季食物多样性指数最低,秋季较高,春季最高.食物多样性的季节变化与神农架植被物候特性一致.研究结果揭示了神农架川金丝猴的食物组成和季节变化,以及DNA条形码技术在食性研究中的优势和存在的问题,为川金丝猴的种群繁育和保护管理等提供了重要参考价值.

多数非人灵长类动物的交配与出生有着严格的季节变化,这种季节性除受自身生理机制影响外,还受栖息环境的气候、海拔和食物供应的影响.了解栖息于不同地区的同种非人灵长类动物出生季节性差异有助于了解环境变量对动物繁殖的影响.本研究于2023年1-8月,采用焦点动物取样法,探索了四川白河国家级自然保护区王家山区域和湖北神农架国家公园大龙潭区域川金丝猴(Rhinopithecus roxellana)群体中婴猴出生模式与季节性气候变化之间的关系.结果发现,两个地区川金丝猴种群中的婴猴集中在3-5月出生,但白河种群的出生季节时间跨度较长,1-2月、7-8月都有婴猴出生;尽管两组猴群出生模式不同,但均发生于气温回暖,降水上升的时期;白河种群周婴猴/成雌值(I/F)变化与周平均气温、周降水量呈正相关;神农架种群周I/F变化与周平均气温呈正相关,但是与周降水量相关性不明显.气温上升可能是促进怀孕雌猴进行分娩环境响应因素,降水量则通过影响食物供应的方式来引发繁殖事件.

高山生态系统因其特有的地理条件,孕育了独特的生物多样性,是大熊猫国家公园内重要的生态系统类型之一.为提高对大熊猫国家公园高山生态系统生物多样性的掌握水平,支撑保护管理和科学研究,本文归纳了 2019年4-10月及2021年4-10月布设在大熊猫国家公园雪宝顶片区(3 300～4 500 m)的83台红外相机数据,分析了高山哺乳动物多样性及时空特征.结果显示:(1)基于拍摄到的2 365张哺乳动物独立有效照片,共记录到哺乳动物16种,分属5目9科,包括国家一级和二级重点保护野生动物2种和7种.其中被IUCN红色名录评估为濒危(EN)、易危(VU)和近危(NT)的哺乳动物分别有1种、4种、2种.(2)高山生态系统哺乳动物多样性存在明显的时空动态:Wilcoxon秩和检验显示单台红外相机记录到的物种数在植物生长期显著高于返青期(P＜0.01)及枯黄期(P＜0.01),哺乳动物相对多度指数在植物生长期同样显著高于返青期(P＜0.01)和枯黄期(P＜0.01);物种累积数在海拔4 100 m达16种且不再增加;整个监测区域的Shannon-Wiener多样性指数(H')为2.13,多样性指数和相对多度指数(RAI)均随海拔梯度上升逐渐降低.(3)与海拔1 800～3 200 m的数据相比,在研究周期内以岩羊(Pseudois nayaur)为代表的6种哺乳动物均仅见于林线以上区域,意味着这6种哺乳动物对高山环境的依赖性较强;川金丝猴(Rhinopithecus roxellana)等5种哺乳动物对高山环境的季节性利用,是资源丰富度和空间异质性对物种多样性影响的综合体现.林栖动物和家养动物在植物生长期对高山生境的利用将降低岩羊等高山动物类群的栖息地适宜性,并危及特有生物多样性的维持,故大熊猫国家公园应加强对生态系统的完整保护和高山生态系统的管理.

食土行为广泛存在于灵长类动物中,关于灵长类的食土行为有很多功能性的假说,包括补充矿物质、有毒物质吸附、抗腹泻、抗体内寄生虫感染及肠胃酸性中和等假说.为了解秦岭川金丝猴取食黏土的影响因子和功能假说,于2013年9月至2015年1月采用扫描观察法和瞬时记录法收集食性数据,记录取食黏土个体的性别年龄及取食位置,并采集秦岭川金丝猴取食的黏土和对照黏土样品.于2016年7月采用电位法测定土壤样品的pH值.食性结果表明不同性别年龄个体,从1岁的婴幼猴到成年个体都存在取食黏土的行为;秦岭川金丝猴取食黏土的pH值显著高于对照样品的pH值.因此,本研究结果与肠胃酸性中和假说更为契合,秦岭川金丝猴取食偏碱性的黏土,有利于中和取食大量芽和叶摄入的酸性物质.

川金丝猴(Rhinopithecus roxellana)是我国特有珍稀濒危物种,了解其种群遗传结构和关键影响因素,对该物种的保护具有重要意义.以我国分布最东端的湖北神农架川金丝猴种群为研究对象,基于非损伤性DNA技术和微卫星DNA遗传标记等分子生物学方法及景观遗传参数,探讨了神农架川金丝猴的遗传多样性和遗传结构,旨在为川金丝猴的研究及川金丝猴种群的可持续发展提供理论基础.利用12个多态性微卫星位点,在455份川金丝猴粪便样品中,共检测到62个微卫星等位基因;共鉴定出316个不同川金丝猴个体;种群的平均期望杂合度、平均观察杂合度和多态性信息含量分别为0.626、0.559和0.650;群体间的Nei's遗传距离为0.046-0.139,分化系数为0.015-0.046.结果表明与其他地区川金丝猴种群相比,神农架川金丝猴种群具有较低的遗传多样性水平,种群内部存在遗传分化趋势;结合景观参数分析表明地理距离不是影响神农架川金丝猴群体间遗传距离的主要因素,而生境中的灌丛和草地以及人类活动干扰可能是影响川金丝猴遗传交流的主要因素.

针对神农架川金丝猴生境基础研究中乔木树种大范围分布数据难以获取问题,尝试利用多源多时相遥感数据结合专家知识分层次实现树种识别.首先采用冬季Landsat8/OLI数据根据物侯特性分层提取常绿、落叶林的地域范围;进而依据夏季Worldview-2高分遥感影像的实地乔木样本的光谱特征分层次完成常绿树种(巴山冷杉、华山松、青杆、刺叶栎)和落叶树种(红桦、日本落叶松、米心水青冈、漆树、锐齿槲栎、椅杨)的识别;并通过实地植被样方及专家知识通过高程数据完成分类结果的修正:最后结合GIS对主要优势树种的地形及地域分布特征进行了空间分析.实验精度表明常绿林中巴山冷杉、华山松、刺叶栎、虫害华山松整体精度较高,落叶林中红桦、漆树等识别精度相对较高,部分树种如椅杨、锐齿槲栎识别精度较低;总体上常绿树种的精度要优于落叶树种.从植物地理学、遥感、GIS三者相结合的角度,将多源、多时相遥感数据与物种物候特性、专家知识进行有效整合,提出了一种乔木树种识别的方法(1)提供了复杂山地环境的主要乔木优势种识别途径,且具有通用性;(2)完成了物种物候特性与遥感数据特性的整合利用,有效降低数据成本费用;(3)配合地面样方及专家知识修正结果,避免了过分依赖光谱特征引起的误判.这将为神农架川金丝猴栖息地保护与恢复提供更精确的数据依据.

目的:川金丝猴(Rhinopithecus roxellana)是我国特有珍稀物种,其粪便作为一种非损伤性样品,为珍稀濒危动物的种群数量调查、遗传多样性评价、亲缘关系、系统进化等研究带来了很大便利,本研究试图建立高效、简便的粪便样品保存方法.方法:在现有珍稀濒危动物粪便样品保存方法的基础上,分别使用干燥法、冷冻法和干燥-冷冻法保存川金丝猴的粪便样品,比较了不同保存方法的DNA提取效果,以及对mtDNA控制区片段的PCR扩增成功率和微卫星基因的PCR扩增效率.结果:干燥法、冷冻法和干燥-冷冻法三种不同保存方法保存粪便1周时间后,提取的粪便DNA样本扩增mtDNA片段的成功率均为92％,微卫星基因的扩增成功率分别为79％、78％、80％;保存2个月后,mtDNA片段扩增成功率分别为80％、76％和80％,微卫星基因扩增成功率分剐为65％、61％、67％;保存6个月后,mtDNA片段扩增成功率分别为56％、52％和64％,微卫星基因扩增成功率分别40％、34％、46％.因此,随着保存时间的增长,三种方法的保存效率都将明显降低,但干燥-冷冻法得到的DNA样本扩增成功率相对较高.结论:粪便样品能够为川金丝猴的遗传多样性评价等相关研究提供有效信息,干燥-冷冻法保存能够更为有效的保证DNA的提取和基因扩增效率.

基于斑块尺度的生境适宜性研究,可以通过物种分布的景观格局特征,推导出研究区的景观适宜性,有利于景观规划决策.研究首先分析农业用地对神农架川金丝干扰的阈值,其次采用泊松回归构建基于斑块尺度的包含植被类型、斑块特征和人为干扰特征的猴群分布模型,依据模型结果叠加道路适宜性分级图对川金丝猴适宜生境进行评价.结果显示:(1)农业用地干扰阈值为2000 m;(2)最优模型显示猴群偏好面积大、形状简单的寒温性针叶林、寒温性针叶-落叶阔叶混交林、温性针叶-落叶阔叶混交林斑块,对农业用地具有回避性;(3)道路干扰已成为川金丝猴迁移的主要障碍,川金丝猴分布区受到的农业干扰较小,但其成为阻碍川金丝猴扩张分布区的屏障.建议神农架保护区全面开展道路与旅游景点对野生动物干扰的监测.

2015年1月-2016年12月,采用红外相机技术在陕西省引汉济渭工程作业区设置4个监测点,对保护兽类种群变化进行了监测研究.监测共发现大中型陆栖兽类3目9科9种,其中,川金丝猴Rhinopithecus roxellana、秦岭羚牛Budorcas bedfordi和林麝Moschus berezovskii为国家Ⅰ级重点保护野生动物,野猪Sus scrofa和黄鼬Mustela sibirica在监测中的遇见频次最多.随着工程的推进,与2015年相比,2016年监测发现的物种数量和遇见频次均呈减少的趋势.这说明该工程带来的人为干扰、噪音、景观的改变对区内栖息的野生动物具有不利的影响,已经出现动物活动减少、发生迁移的现象,这有可能会进一步影响秦岭动物群落结构和种群空间分布.建议加强动物种群变化监测,减少人为干扰,严格控制动物栖息地破坏程度,做好景观和植被恢复工程.

陕西佛坪国家级保护区是我国重要的自然保护区之一,包括大熊猫、金丝猴在内的很多珍稀濒危物种分布其中.20世纪90年代后期,全国林业开始实施"天然林保护工程",这对佛坪保护区当地的农业、工业、经济发展和生活质量产生了很大的影响.为了探究"天然林保护工程"对野生川金丝猴的保护产生何种影响,我们于2015年至2016年采用访问调查和实地踏查方法对佛坪保护区20世纪90年代至今的川金丝猴种群动态变化进行研究,结果发现不论是种群数量(从少于500只增至671只左右)还是栖息地面积(从147.8 km2增至236.5 km2)都明显增长；家域范围随着年代的推移向低海拔位置扩大（秋季平均海拔为1 680 m± 304 m),越来越靠近人类；川金丝猴在家域范围内,对常绿阔叶林和落叶阔叶林有明显的选择偏好,活动比例分别达到了40.11%和38.41%.实施"天然林保护工程"后,当地农业开发和经济活动在逐渐转型,减少了人类活动对野生动物栖息地的干扰,提升了栖息地保护的质量和生态环境.因此,此项工程的实施在该地区川金丝猴保护方面表现出积极的效果,促进了当地金丝猴栖息地的改善,种群数量得以增加扩大,是一个野生动物保护的成功案例.