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贡嘎山是我国中低纬度海拔跨度最大的山脉,被称为“蜀山之王”。该区域是我国横断山脉南段生物多样性保护优先区和全球生物多样性保护热点地区。四川贡嘎山国家级自然保护区位于贡嘎山的腹心地带,东经101°29ˊ—102°12ˊ,北纬29°01ˊ—30°05ˊ,主要保护对象为山地生态系统及各类珍稀野生动植物资源。保护区内最高主峰7556 m,最低处约1000 m,相对高差逾6000 m,拥有从亚热带到寒带的山地自然垂直带谱,生物区系复杂,生物资源丰富[1]。小型兽类通常被认为是环境指示物种,对判定生态系统健康与否起到非常重要的作用[2]。关于保护区的小型兽类调查资料始见于吴永杰等[3]对贡嘎山东坡非飞行小型兽类物种多样性的垂直分布格局研究,记录小型兽类3目6科25种;谢淑强等[4]对保护区内兽类物种多样性与区系特征进行了研究,捕获小型兽类3目4科17种。但吴永杰等主要调查保护区东坡,谢淑强等调查了南坡的东、西区,调查区域较小且样本量较少。
在喜马拉雅山脉、横断山脉等区域内,以雨量或温度分析物种密度分布趋势是不适宜的[5],纬度是小型兽类物种多样性的地理分布趋势的主要影响因素[6]。贡嘎山是横断山系大雪山支脉的主峰,呈南北走向,南北跨度长约60 km。因此,为进一步弄清保护区小型兽类多样性, 2022年3—10月开展了四川贡嘎山国家级自然保护区小型兽类专项调查。调查研究的重点区域设置在四川贡嘎山国家级自然保护区的南坡及北坡,并对保护区南、北坡小型兽类生物多样性行了比较,以探究贡嘎山国家级自然保护区南、北坡小型兽类物种差异。
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本次调查共采集到小型兽类标本1299号,经鉴定包含3目6科16属27种(见表1)。其中劳亚食虫目2科8属12种;啮齿目3科7属12种;兔形目1科1属3种。可见分布的27种小型兽类中,劳亚食虫目和啮齿目最多,均为12种,兔形目最少。
物种 区系 分布型 捕获数量(只)(占总捕获数的比率) 南坡 北坡 总计 一、劳亚食虫目EULIPOTYPHLA (一)鼹科Talpidae 1.长尾鼹Scaptonyx fusicaudus 东 H 15(2.56%) 4(0.56%) 19(1.46%) 2.长吻鼹Euroscaptor longirostris 东 S 2(0.34%) - 2(0.15%) 3.等齿鼩鼹Uropsilus aequodonenia 东 H 4(0.68%) 15(2.10%) 19(1.46%) 4.少齿鼩鼹Uropsilus soricipes 东 H - 6(0.84%) 6(0.46%) (二)鼩鼱科Soricidae 5.淡灰黑齿鼩鼱Parablarinella griselda 东 H 5(0.85%) 9(1.26%) 14(1.08%) 6.川鼩Blarinella quadraticauda 东 H - 14(1.96%) 14(1.08%) 7.川西缺齿鼩Chodsigoa hypsibia 东 H 1(0.17%) - 1(0.08%) 8.斯氏缺齿鼩Chodsigoa smithii 东 S 2(0.34%) 1(0.14%) 3(0.23%) 9.小长尾鼩鼱Episoriculus macrurus 东 H 14(2.39%) 6(0.84%) 20(1.54%) 10.小纹背鼩鼱Sorex bedfordiae 东 H 50(8.53%) 81(11.36%) 131(10.08%) 11.甘肃鼩鼱Sorex cansulus 东 H - 10(1.40%) 10(0.77%) 12.藏鼩鼱Sorex thibetanus 东 H 3(0.51%) 4(0.56%) 7(0.54%) 二、啮齿目RODENTIA (三)松鼠科Sciuridae 13.珀氏长吻松鼠Dremomys pernyi 东 S 2(0.34%) - 2(0.15%) (四)仓鼠科Cricetidae 14.康定绒鼠Eothenomys hintoni 东 H 136(23.2%) - 136(10.47%) 15.黑腹绒鼠Eothenomys melanogaster 东 S - 54(7.57%) 54(4.16%) 16.高原松田鼠Neodon fuscus 古 P 21(3.58%) 125(17.53%) 146(11.24%) (五)鼠科Muridae 17.中华姬鼠Apodemus draco 东 S 61(10.41%) 141(19.78%) 202(15.55%) 18.大耳姬鼠Apodemus latronum 东 H 137(23.38%) 11(1.54%) 148(11.39%) 19.大林姬鼠Apodemus peninsulae 古 X 11(1.88%) - 11(0.85%) 20.北社鼠Niviventer confucianus 东 W 2(0.34%) 21(2.95%) 23(1.77%) 21.川西白腹鼠Niviventer excelsior 东 W 74(12.63%) 81(11.36%) 155(11.93%) 22.大足鼠Rattus nitidus 东 W 1(0.17%) - 1(0.08%) 23.黄胸鼠Rattus tanezumi 东 W 1(0.17%) - 1(0.08%) 24.滇攀鼠Vernaya fulva 东 H 1(0.17%) - 1(0.08%) 三、兔形目LAGOMORPHA (六)鼠兔科Ochotonidae 25.间颅鼠兔Ochotona cansus 古 P 19(3.24%) 36(5.05%) 55(4.23%) 26.中国鼠兔Ochotona chinensis 东 H - 8(1.12%) 8(0.62%) 27.藏鼠兔Ochotona thibetana 东 H 24(4.10%) 86(12.06%) 110(8.47%) 注:区系简写为东-东洋界,古-古北界;分布型简写为H-喜马拉雅横断山区型,S-南中国型,W-东洋型,P-高地型,X-东北-华北型
Note: The abbreviations of the faunas respectively represent the East-Oriental realm, The ancient-Palaearctic realm; The abbreviations of the distribution type respectively represent H- Himalayan and Hengduan Mountain type, S- Southern China type, W-Oriental type, P- Highland type, X- Northeast-North China typeTable 1. Community composition of small mammals in Gongga Mountain National Nature Reserve
从区系成分来看,分布的27种小型兽类中,东洋界种类24种,占88.89%,剩下的3种均为古北界种类,占11.11%。从分布型来看,27种小型兽类共有5种分布型,分别是喜马拉雅横断山区型15种、南中国型5种、东洋型4种、高地型2种、东北-华北型一种。
采集数量占比超过10%的物种有6个,分别为:小纹背鼩鼱、康定绒鼠、高原松田鼠、中华姬鼠、大耳姬鼠、川西白腹鼠。这6个物种占比总和超过70%,表明这些物种为贡嘎山自然保护区小型兽类优势种。占比低于1%的物种有12个,分别为:长吻鼹、少齿鼩鼹、川西缺齿鼩、斯氏缺齿鼩、甘肃鼩鼱、藏鼩鼱、珀氏长吻松鼠、大林姬鼠、大足鼠、黄胸鼠、滇攀鼠和中国鼠兔,表明这些物种在保护区内相对稀少。
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在贡嘎山自然保护区南坡采集到小型兽类标本22种共586个个体,捕获率为15.65%。其中劳亚食虫目2科7属9种;啮齿目3科7属11种;兔形目1科1属2种。北坡采集到小型兽类标本19种共713个个体,捕获率为12.4%。其中劳亚食虫目2科7属10种;啮齿目2科4属6种;兔形目1科1属3种(见表2)。南坡小型兽类物种数更多,捕获率更高。南、北坡均采集到的物种仅14种,占物种总数的51.85%,分别为:长尾鼹、等齿鼩鼹、淡灰黑齿鼩鼱、斯氏缺齿鼩、小长尾鼩鼱、小纹背鼩鼱、藏鼩鼱、高原松田鼠、中华姬鼠、大耳姬鼠、北社鼠、川西白腹鼠、间颅鼠兔和藏鼠兔;仅在南坡采集到的物种有8种,分别为:长吻鼹、川西缺齿鼩、珀氏长吻松鼠、康定绒鼠、大林姬鼠、大足鼠、黄胸鼠和滇攀鼠;仅在北坡采集到的物种有5种,分别为:少齿鼩鼹、川鼩、甘肃鼩鼱、黑腹绒鼠和中国鼠兔。根据捕获率分析,南坡的优势物种是康定绒鼠、中华姬鼠、大耳姬鼠和川西白腹鼠,北坡的优势物种是小纹背鼩鼱、高原松田鼠、中华姬鼠、川西白腹鼠和藏鼠兔。
捕获物种数 捕获个体数 捕获率/% 南坡 22 586 15.65 北坡 19 713 12.4 Table 2. Capture of small mammals on the south and north slopes
不同物种垂直分布区大小存在差异,相同物种在南、北坡垂直分布区大小亦有差异(见图1)。在南、北坡均采集到的14个物种中,除北社鼠和高原松田鼠外,其余物种在南坡的分布海拔上限均比北坡更高。北社鼠、藏鼠兔、川西白腹鼠、大耳姬鼠、淡灰黑齿鼩鼱、等齿鼩鼹、高原松田鼠、小纹背鼩鼱、小长尾鼩鼱、中华姬鼠等10个物种在北坡的分布海拔下限低于南坡。长尾鼹、藏鼩鼱、间颅鼠兔、斯氏长尾鼩等4个物种在南坡的垂直分布区完全覆盖了其在北坡的垂直分布区。仅小长尾鼩鼱在南、北坡的垂直分布区完全不重叠。除康定绒鼠和黑腹绒鼠外仅南坡或北坡采集到的物种垂直分布海拔范围均较窄(见图2),捕获的数量也较少(见表1)。
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根据多样性指数计算结果(见表3),北坡的香农威纳指数和佩洛均匀度指数均高于南坡,表明北坡的小型兽类物种分布更均匀;南坡的马格列夫指数大于北坡,且辛普森指数小于北坡,表明南坡的小型兽类物种丰富度更高。
马格列夫指数 辛普森指数 香农威纳指数 佩洛均匀度指数 南坡 3.2950 0.8516 3.2133 1.0396 北坡 2.7399 0.8789 3.4063 1.1569 Table 3. Calculation of small mammal diversity index on the south and north slopes
为了进一步探究南、北坡生物多样性差异的形成原因,对不同海拔段和不同生境分别进行生物多样性指数计算和比较。结果表明:南、北坡共同调查的3个海拔段(3300—3600 m、3600—3900 m、3900—4200 m)中,南坡的捕获物种数、捕获个体数和马格列夫指数均大于北坡(见图3a、b、c);辛普森指数、香农威纳指数和佩洛均匀度指数呈现相似的趋势,3300—3600 m与3600—3900 m海拔段南坡低于北坡,3900—4200 m海拔段南坡高于北坡(见图3,d、e、f);
保护区内南、北坡小型兽类调查的生境一致,均包含阔叶林、针阔混交林、针叶林、高山灌丛和流石滩植被5种。南坡的捕获物种数和捕获个体数趋势均呈“M”型,北坡的捕获物种数和捕获个体数整体呈下降趋势(见图4,a、b);南、北坡马格列夫指数和香农威纳指数呈现一致的趋势,阔叶林生境南坡低于北坡,其余4种生境南坡均高于北坡(见图4,c、e);南坡的辛普森指数均显著小于北坡(见图4,d),且南、北坡的佩洛均匀度指数趋势与捕获个体数趋势完全相反(见图4,f)。
Species Diversity of Small Mammals on the North and South Slopes of Gongga Mountain National Nature Reserve in Sichuan Province
doi: 10.12172/202307240001
- Received Date: 2023-07-24
- Available Online: 2023-10-11
- Publish Date: 2023-12-28
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Key words:
- Gongga Mountain National Nature Reserve /
- Small mammals /
- North and south slopes /
- Species diversity
Abstract: From March to October 2022, a special survey of small mammals was carried out in Gongga Mountain National Nature Reserve, and 48 quadrates of 5 sample lines were laid out, with a total of 9,226 forges, 1,687 forges of traps and 60 forges of squirrel cages. A total of 1299 specimens were collected and identified, including 3 orders, 6 families, 16 genera and 27 species. Compared with previous studies, 11 species of small mammals were newly collected. The results showed that: (1) The species richness of small mammals on the south slope of Gongga Mountain Nature Reserve was higher, and the species uniformity of small mammals in the north slope was higher; (2) There were obvious differences in the dominant species of small mammals on the north and south slopes; (3) The vertical distribution areas of different species were different, and vertical distribution area of the same species was also different on the south and north slopes; (4) The difference of small mammal species diversity on the south and north slopes was mainly reflected in Rodentia and Lagomorpha.