在采矿后的环境中,种子库通常受到严重破坏(Parrotta等人,1997年),使得植被演替依赖于通过被动或主动传播引入的外来种子。被动传播主要是风传,这得益于景观的开阔;尽管水传或重力传播等其他机制也偶尔发生,但其生态贡献较低(Cole等人,2010年)。在严重改变的热带地区,动物传播的种子雨主要由具有小种子的先锋物种主导,而处于中间或晚期阶段的物种则较为罕见或不存在(Cole等人,2010年;Blackham等人,2013年)。在这些生态系统中,小型脊椎动物,尤其是鸟类和蝙蝠,成为主要的种子传播者,推动了植物群落的最初演替变化(Muscarella和Fleming,2007年)。
采矿造成的环境退化加剧了大型脊椎动物种子传播者的减少(Fricke等人,2025年;Regolin等人,2020年)。在人类活动改造的景观中,食果蝙蝠尤为重要,因为小型物种由于其高数量、移动性和栖息地利用的灵活性,即使在高度破碎化的环境中也能存活(Niebuhr等人,2015年;Regolin等人,2020年)。它们的恢复力使它们成为采矿后地区少数有效的种子传播者,而在这些地区其他脊椎动物传播者往往很少或功能上已经消失(Regolin等人,2020年;Fricke等人,2025年)。
在能够在开放和退化环境中发挥作用的动物传播者中,蝙蝠尤为突出,它们通常是通过种子传播促进再生的首批行动者(Fleming和Heithaus,1981年;Levey,1988年)。植食性蝙蝠如
在新热带森林演替的早期阶段至关重要,因为它们会消耗并传播早期演替灌木和树木的种子(Muscarella和Fleming,2007年;Silveira等人,2011年),包括、、和等属(Fleming,1986年;Charles-Dominique,1986年;Kunz等人,2011年)。它们被认为是优秀的传播者,因为它们不会在消化道中损坏种子(Fleming和Sosa,1994年;Nogueira和Peracchi,2003年;Lobova等人,2009年),它们在飞行过程中排便,并且具有潜在的长距离种子传播能力(Muscarella和Fleming,2007年)。这些动物每晚可以传播的距离从大约200米到2500米不等(Bernard和Fenton,2003年;Trevelin等人,2013年)。有两个主要假设解释了这些动物如何影响人为景观中的种子沉积:殖民假设认为它们增加了沉积地点的数量;而定向假设认为它们增加了种子沉积在植物存活概率较高的地点的数量(Muscarella和Fleming,2007年)。这里的“定向”指的是更广泛的生态解释,而不是假设的进化起源。因此,蝙蝠通过传播快速生长的先锋物种,加速了非随机地点的次生演替过程,这些先锋物种会遮荫这些地点,从而为耐荫的晚期演替物种的定殖创造了条件,并提高了景观的异质性(de la Pe?a Domene等人,2014年;Palma等人,2020年)。这一机制最终有助于增加景观的异质性。此外,它们还可以传播晚期演替物种的种子,甚至是一些由大型蝙蝠物种携带的较大种子(Melo等人,2009年;Silveira等人,2011年)。
水果的空间和时间可用性被认为是食果蝙蝠食物选择性的主要决定因素之一,因此也影响了它们寻找资源的行为,水果的大小和营养价值也起着重要作用(Fleming,1986年;Bernard和Fenton,2003年)。空间可用性直接影响蝙蝠在景观中的觅食位置,而时间变化则由物候周期调节,决定了资源何时可获取。此外,植被结构元素的使用,如提供庇护所、栖息地和社会互动场所,也影响了蝙蝠的活动,指导了它们的食物选择和觅食模式,从而直接影响繁殖体的传播和生态系统的恢复(DeWalt等人,2003年;Trevelin等人,2013年)。
时间维度对于恢复项目尤为重要,因为将植物结果期与蝙蝠活动高峰期同步可以优化种子传播并提高植物再生的成功率(Heithaus,1982年;Thies和Kalko,2004年)。这些活动高峰期通常与雨季重合,此时果实可用性增加,繁殖活动也会加剧(Bernard,2002年)。然而,在采矿后的景观中,由于微气候和土壤条件的改变,局部物候周期可能会被打乱,可能导致果实生产与蝙蝠活动模式脱节(Brand?o等人,2022年;Chaddad等人,2022年)。这种破坏突显了了解蝙蝠如何在受干扰环境中调整觅食行为的重要性,因为这些行为变化可能会影响恢复进程。
研究表明,像这样的物种能够区分不同成熟阶段的果实,偏好更成熟、营养价值更高的果实,这得益于它们敏锐的嗅觉,使它们能够检测到成熟的特征香气(Laska,1990年;Gelambi和Whitehead,2024年)。了解这些因素(时间同步、食物偏好和嗅觉线索)如何影响非随机位置的种子沉积,对于指导采矿退化景观中的更有效恢复实践至关重要(Genelhú等人,2023年)。然而,对恢复项目的监测仍然主要集中在植被参数(Rodrigues等人,2009年;Cerqueira等人,2021年)或鸟类传播上,后者是恢复生态学中研究最多的群体(Neuschulz等人,2016年;Pejchar等人,2008年)。
尽管蝙蝠是生态演替早期阶段的主要种子传播者(Muscarella和Fleming,2007年),但它们的作用仍被忽视,特别是在新热带地区。这一空白至关重要,因为采矿区代表了具有极端干扰的独特生态系统,这可能限制了动物传播的效率(Frick等人,2019年)。此外,大多数关于蝙蝠传播的研究集中在次生森林或碎片上,忽视了受人类活动严重破坏的景观(Frick等人,2019年;Fill等人,2022年)。研究食果蝙蝠如何应对采矿后的环境,包括它们克服物理障碍和检测退化环境中果实可用性的能力,对于制定基于生态过程的恢复策略至关重要。
了解食果蝙蝠如何促进再生景观中的种子传播,是评估自然森林恢复的关键。在采矿后的地区,环境条件如植被结构和资源可用性会影响蝙蝠的觅食及相关种子传播过程。通过整合这些因素,本研究评估了蝙蝠在亚马逊森林演替中的作用。我们分析了再生区域的环境特征与蝙蝠种子传播之间的关系。我们量化了它们饮食中的种子丰富度,并将其与相邻森林进行了比较,评估了果实可用性、植被结构和物候如何与从蝙蝠饮食推断出的种子传播模式相关联。这项研究为亚马逊森林演替中蝙蝠的作用提供了新的信息。关于亚马逊采矿区蝙蝠介导的种子传播的实证研究仍然很少,突显了我们贡献的重要性。
本研究旨在回答以下问题:(1)蝙蝠传播的植物种子种类丰富度在采矿恢复区和相邻森林碎片之间是否存在显著差异?我们假设这两种生境之间的种子种类丰富度没有显著差异,因为蝙蝠的高移动性和区域间的接近性应该允许相似的觅食模式。本研究评估了种子种类丰富度和组成模式,作为蝙蝠对自然再生贡献的指标。(2)蝙蝠在恢复区的种子传播不是随机的,而是受当地环境条件的影响,特别是果实的可用性和植被结构,因此这些因素的变化会影响蝙蝠粪便中种子的种类丰富度。