Functional Ecology | 夜间活动：夜行树栖哺乳动物如何重塑破碎森林中的种子传播网络

在本期“论文幕后”专栏中，我们将为你揭示夜间觅食动物不为人知的生态贡献。李万德博士（华东师范大学博士后）将带我们走进夜幕下迷人的树林世界——这正是他近期研究论文《亚热带破碎化景观中夜行树栖哺乳动物的时间生态位分化提高了植物-食果动物网络的模块性》的研究背景。李万德阐述了夜行动物在种子传播过程中鲜为人知的重要贡献，介绍了在黑暗环境下开展物种识别所面临的诸多挑战，并就如何深入探索自然复杂性为早期研究者提出了相关建议。

森林从未真正入眠。随着黄昏降临，林间的生命节律在中国千岛湖这片破碎化的岛屿景观中悄然更替。当白头鹎等昼行性鸟类结束日间觅食后，一批全新的种子传播者 —— 夜行性、树栖哺乳动物 —— 便开始接力上岗。尽管这些夜间觅食者在生态系统中扮演着关键角色，但它们的活动却长期未得到足够的生态学关注。夜幕之下究竟发生着什么？谁是夜色中的传播者？它们的行为又与昼间物种有着怎样的差异？

本研究旨在填补这一认知空白，定量解析夜行树栖哺乳动物在千岛湖亚热带植物-食果动物网络中的生态贡献。我们在 13 个面积与隔离度各异的岛屿上，布设了 200 余个树栖红外相机，对 200 多种结果植物开展长期监测，最终揭示了夜行动物在种子传播过程中被长期忽视的隐性贡献。

图 1：位于中国的千岛湖  摄影 – 李万德

我们的研究结果显示，鼠科鼠类与花面狸（果子狸）这两类哺乳动物贡献了近 20% 的取食事件，其重要性仅次于日间最主要的鸟类类群——鹎科（Pycnonotidae）。尤为关键的是，夜间活动数据的加入不仅扩大了互作网络的规模，更重塑了网络结构。当将夜间物种互作纳入分析后，网络的模块化程度显著提升，嵌套度相应降低。该结果表明，夜行性动物形成了高度特化且相对独立的互作模块，与昼行类群在生态功能上产生时间生态位分化，二者协同支撑两套互补的种子传播网络并行运转。此外，本研究也揭示了重要的生态学启示：若忽略夜间互作过程，我们将遗漏植物-食果动物网络的关键组分，进而误判整个生态系统的真实功能。在破碎化景观不断加剧、大片原生森林持续受到威胁的当下，全面认识并同步保护昼间与夜间的传播者，对维持生态系统健康与稳定具有不可替代的意义。

图 2：果子狸（Paguma larvata）在夜间食用短尾越桔（Vaccinium carlesii）果实  摄影 – 李万德

本项目源于一个朴素却至关重要的科学问题：夜幕降临之后，森林的树冠层究竟上演着怎样的故事？传统的植物-食果动物互作研究多聚焦于昼间活动，对夜间发生的隐秘互动往往缺乏系统关注。为揭开这些不为人知的生态过程，我们采用树栖红外相机陷阱法，在岛屿全域布设红外相机，实现对取食行为的全天候监测。这一技术手段，让我们得以捕捉到传统调查中极易遗漏、行踪隐秘的夜行性动物活动。

图 3：高树相机陷阱布设现场。图中李万德正通过梯子架设相机，一名当地居民在下方协助稳固梯子   摄影 - 朱晨

数据分析工作同样充满挑战。受限于红外相机的成像特性，颗粒感明显的黑白画面常常给物种识别带来不小的困难，尤其是对体型较小、形态相似的夜间啮齿动物而言，识别难度大幅提升。为攻克这一难题，我们对这些夜行动物采用了保守的科级分类方式，同时通过对每一次物种互作事件进行双重核查筛选，最大限度保障了研究数据的可靠性。从海量数据中，我们得出了多项令人意外的研究见解。首先，与我们的预期相反，岛屿的隔离程度对夜间取食活动并未产生明显影响。这一发现暗示，中华白腹鼠等小型夜行哺乳动物或许具备游泳能力，或是能够借助漂浮物跨越水域、在不同岛屿间迁移。其次，我们发现面积更大的岛屿会支撑更高比例的夜间物种互作，这进一步印证了一个核心观点——岛屿面积而非隔离程度，才是影响夜间互作丰富度的关键因素。更令人惊喜的是，即便在面积最小的岛屿上，将夜间活动数据纳入分析后，也能显著提升植物-食果动物网络的模块化程度。这一强有力的研究信号告诉我们，时间生态位分化并非广袤、完整森林所特有的生态特征，而是一种普遍存在且具有较强韧性的生态机制，在破碎化的小型岛屿景观中同样发挥着重要作用。

展望未来，我们计划整合粪便 DNA 代谢编码技术，以更精准地识别啮齿动物物种，并追踪种子在传播过程中的具体去向。同时，我们也希望将本研究的方法拓展应用到热带生态系统中，探究食果蝙蝠的加入会如何进一步重塑昼夜种子传播网络的结构与功能。当前，人类活动正持续改变着自然地貌，深入了解这些夜间物种互作，对于制定更全面、更具针对性的生态保护策略至关重要。毕竟，唯有兼顾森林白天与夜晚的生命节律，我们才能真正读懂森林完整的生态故事，为破碎化景观的生态保护提供更科学的支撑。

《功能生态学》（Functional Ecology）发表的论文，旨在显著推动我们对生态格局与生态过程的机制性理解——研究范围涵盖从有机体尺度到生态系统尺度。