《Oryx》：Contribution of an urban green space to the success of the Ariel toucan reintroduction in an Atlantic Forest National Park
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本研究针对城市化导致的生境丧失和大型脊椎动物（如Ariel巨嘴鸟 Ramphastos ariel）局部灭绝问题，在巴西里约热内卢植物园这一城市绿地中，对重引入的R. ariel种群的食果行为和繁殖成功率进行了长期监测。研究证实，该城市绿地为种群提供了全年性食物资源和关键繁殖地，有力地证明了城市绿地对支持城市地区生物多样性恢复和重引入项目成功的重要潜力。
城市化是地球上最持久的地表变化之一，它通常意味着难以逆转的生境丧失和破碎化，这正是导致动物区系丧失的关键驱动力。然而，城市化对生物多样性的具体影响并非铁板一块，很大程度上取决于城市内部残存的植被状况。在巴西的里约热内卢，尽管经历了严重的城市化冲击，城市中仍保留着大面积的绿色区域和大西洋森林的残留斑块，这其中就包括蒂茹卡国家公园。这个国家公园一直是恢复本土动物区系的重引入项目的焦点，而Ariel巨嘴鸟(Ramphastos ariel)正是于1970年启动的第一个重引入项目的主角。令人欣慰的是，它们成功建立了种群，如今经常能在城市绿地中见到它们的身影。然而，自释放以来，一直缺乏对这只“回归”种群的系统监测。它们是如何利用城市绿地的？这些镶嵌在城市中的“绿洲”是否真的能为这些大型鸟类提供生存和繁衍所需的一切，从而为整个重引入项目的成功做出贡献？这正是研究人员希望通过本研究解答的问题。
为了揭示Ariel巨嘴鸟对城市绿地的利用情况，并评估该绿地对重引入成功的贡献，研究人员在位于蒂茹卡国家公园缓冲区内、与公园相连的里约热内卢植物园开展了一项为期数年的研究。他们聚焦于食果性和繁殖成功率这两个被广泛接受的、衡量种群独立性和可持续性的关键指标。该研究的相关成果最终发表于保护科学领域的期刊《Oryx》上。
研究人员主要采用了两种关键技术方法来收集数据。首先，针对食果性，他们采用了“摄食频次法”，从2017年7月到2023年3月，每周进行一次观测，通过视觉追踪记录巨嘴鸟的摄食事件。这种方法不关注每次摄食的时间长短或消耗果实的具体数量，而是以“遇到一种植物并取食”为一次记录，以此量化其食物构成。其次，针对繁殖，研究团队在两个繁殖季（2019-2020年和2020-2021年）对发现的鸟巢进行监测。他们借助内窥镜摄像头观察巢内情况，并在巢口附近安装相机陷阱，以记录亲鸟的喂食行为和雏鸟的离巢情况，从而统计卵的孵化率和雏鸟的成活率。
食果性与传播潜力
在长达290周的观测期内，研究人员累计记录了850次Ariel巨嘴鸟的摄食事件。结果显示，这些巨嘴鸟取食了来自28个科、总计91种植物的果实。其中，有12种植物构成了其摄食行为的核心，贡献了75%的摄食频次和81%被取食（包括吞咽和掉落）的果实数量。在取食的植物中，有70%是外来（非本地）物种，显示出其在城市环境中对多样化食物资源的利用能力。在果实选择上，61%的植物物种结有中等大小种子（直径6-12毫米），21%为小种子（<6毫米），16%为大种子（≥12毫米）。尤为关键的是，在所有被取食的果实中，高达91%（3,961个）被巨嘴鸟吞咽，这标志着它们有很高的潜力将这些种子传播到新的地点。这些数据不仅证明了里约热内卢植物园能为Ariel巨嘴鸟提供全年性的食物供应，也凸显了其作为中大型种子潜在传播者的重要生态角色。
繁殖
繁殖方面的研究揭示了城市绿地为这种依赖树洞的鸟类提供了关键的繁殖地。研究人员在植物园内定位了4个被Ariel巨嘴鸟使用的树洞，并成功监测了其中3个洞内在两个繁殖季共10个巢的繁殖情况。监测数据显示，在发现的24枚卵中，有20枚（83%）成功孵化，并在孵化后存活超过一周。在总共监测的29只雏鸟中，有21只（72%）成功度过离巢前阶段，并在大约46日龄时离巢。对亲鸟带回巢的食物分析表明，其中75%是果实。值得注意的是，这些树洞在不同繁殖季甚至同一繁殖季内，被不同的巨嘴鸟对重复利用，这表明了在城市化环境中，适合筑巢的大型、老龄树木及其形成的树洞可能是一种稀缺资源。
研究表明，里约热内卢植物园为R. ariel的重引入种群提供了不可或缺的生存资源——充足的食物和适宜的巢址，从而有力支持了该种群的成功建立与繁衍。植物园内丰富的植物多样性，特别是大量外来物种的果实，为巨嘴鸟提供了全年不断的食物供应。同时，植物园保存的具有树洞的老龄树木，恰好解决了Ariel巨嘴鸟作为次级洞巢鸟对巢址的关键需求，使其在城市环境中实现了高达72%的雏鸟离巢成功率。这项研究清晰地证实，像植物园这样的城市绿地，可以作为城市地区生物多样性保护的重要堡垒。它们不仅能为重引入的野生动物种群提供“生活基地”，还能通过支持关键物种（如大型食果鸟类）的生存，潜在恢复其作为种子传播者的生态功能，从而促进整个生态系统的恢复。然而，研究也指出了一个潜在风险：巨嘴鸟大量取食并可能传播外来植物种子，这可能对毗邻的、作为大西洋森林珍贵残片的蒂茹卡国家公园的本土植物构成入侵威胁，需要进行长期监测。总之，这项研究为评估和优化城市环境中的野生动物重引入项目提供了宝贵的实证案例，强调了在规划城市生态保护时，必须将食物资源的全年可获得性与关键繁殖微生境（如树洞）的保育结合起来。
