菲菊头蝠求偶声波对生境破碎化的响应研究

当前生境丧失和破碎是许多物种濒危绝灭的重要原因。本项目针对破碎化生境中动物声学交流研究的不足，在我国受人类强干扰导致森林破碎化严重的华北区东部，重点研究破碎化生境中菲菊头蝠不同种群求偶声波的空间变化模式，揭示破碎化斑块空间特征与求偶声波多样性的关系，区分生境面积损失和生境斑块的空间格局对求偶声波多样性的相对影响，阐明求偶声波对生境破碎化的响应机制。研究成果不仅为阐明生境破碎化对种群生存能力的影响提供新思路，在动物求偶声波多样性与破碎化斑块空间模式关系的研究方面有望取得创新性成果，为动物小种群的保护以及景观和区域尺度上的生态保护规划提供科学依据。

本项目以菲菊头蝠（Rhinolophus pusillus）为研究对象，计划研究其求偶声波与生境破碎化的关系，在实验过程中我们录制到了其交流声波，研究发现破碎化后的斑块中的交流声音多样性基本相似。我们对录音过程中所获得的菲菊头蝠社群交流声波及其多样性进行了分析，确定了菲菊头蝠交流声波的声谱结构以及对应结构的持续时间，并且结合研究组已积累的黑髯墓蝠（Taphozous melanopogon）的短距离社群交流声波，结合已有报道的马铁菊头蝠（Rhinolophus ferrumequinum）和墨西哥游离尾蝠（Tadarida brasiliensis）的社群交流声波，检验蝙蝠交流声波的持续时间与频数间的关系是否符合简洁规划策略。研究表明，在菲菊头蝠单音节社群交流声波中，包括10种音节，持续时间最短（音节持续时间为7.80±0.73ms）的Humped Frequency Modulation (HFM)出现频次最高。在菲菊头蝠复合音节（含2声音元素）社群交流声波中，包括11种音节，其中持续时间最短的是NB-AFM（持续时间为42.14±10.95 ms）。在菲菊头蝠复合音节（≧3种声音元素）中，包括6种音节，持续时间最短的是AFM-NB-DFM（持续时间为89.08±9.08 ms）。在检验蝙蝠交流声波的简洁规划策略的研究中，结果表明，蝙蝠短距离社群交流声波的持续时间与频数间呈显著的负相关，观测频数最多的社群交流叫声均为简短信号。项目的研究结果不仅丰富了蝙蝠交流声波特征数据，对蝙蝠发声规律的探讨有助于为蝙蝠交流声波神经调控的进化提供声学证据。