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方法文章

利用羽毛颜色和斑纹对红背伯劳(Lanius Ludovicianus)进行形态性别鉴定

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DOI:

10.3791/59713

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2020年3月8日

本文内容

摘要

我们提出一种通过观察红尾鵟第六枚初级飞羽的颜色和斑纹来目测鉴定其性别的实验方案。

摘要

红尾鵟是一种小型、两性形态相似的鸣禽,栖息于北美的草原生境中。根据繁殖鸟类调查数据,自20世纪60年代中期以来,该物种数量急剧下降。其下降原因尚不明确,目前正积极开展研究以填补这一知识空白。由于无法在野外直接辨别该物种的性别,相关研究受到阻碍,迄今为止性别鉴定仅能通过分子标记实现。本文介绍一种通过肉眼观察第六枚初级飞羽的颜色和斑纹来鉴定红尾鵟性别的实验方案。该方法的应用将有助于我们在比以往更精细的尺度上识别威胁因素,并检验多种生态学与进化生物学假说。该方法操作简便,结果可靠——我们建议在针对原地和异地种群的研究中广泛采用此方法。

引言

红背伯劳(Lanius ludovicianus)是一种分布广泛的北美雀形目鸟类,其地理分布几乎涵盖整个北美洲,栖息地类型多样,通常可描述为草原环境1。它是北美地区仅有的两种伯劳鸟(雀形目)之一。伯劳鸟最显著的特征是其独特的猛禽状喙,使其能够捕食脊椎动物,以及将食物刺穿在荆棘或其他尖锐物体上的特殊行为。红背伯劳是唯一一种原产于该大陆的“真伯劳”(伯劳科,Laniidae)。在北纬40°以北繁殖的伯劳鸟通常为 obligate migrants( obligate migrants1,2,3),其越冬区域几乎完全位于非迁徙同种个体的分布范围之内1,4。

北美繁殖鸟类调查数据5 对于红尾鵟表明存在显著差异(3.18% 每年)-1) 全分布区范围内的种群数量下降。红尾霸鹟是“飞鸟伙伴”(Partners in Flight)组织所列的24种 "常见鸟类数量急剧下降"即在过去40年中种群数量减少了超过50%,但缺乏其他显著的脆弱性因素....

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方案

本研究方案符合非洲狮园野生动物保护委员会的动物护理指南。

1. 根据初级飞羽第六枚羽毛的颜色和斑纹鉴定红尾鵟的性别

注意:可根据第六枚初级飞羽(P6)的颜色和斑纹特征,在手中对伯劳进行性别鉴定。简而言之,该技术要求观察者在视觉上沿初级覆羽下缘延伸一条假想线,然后评估棕色在羽轴(羽干)上穿过初级覆羽下方可见白色区域的延伸程度。

  1. 用环志专用手法牢固握住鸟类,小心展开一侧翅膀,以便观察第六枚初级飞羽图1不要过度拉伸,以免对鸟类的肌肉组织造成损伤。
  2. 定位P6羽毛:伯劳鸟有10枚初级飞羽,其中最后一枚(10th)为最远端(最外侧)的羽毛,相较于其他9枚初级飞羽,其尺寸有所退化。与次级飞羽不同,除退化的第10枚外th 初级飞羽,所有初级飞羽均带有一定程度的白色。从第10枚开始倒数可能更易于计数th 比找到第一个初级羽毛再向前计数定位第6枚初级羽毛更为简便。
  3. 评估羽轴(此后称为轴)中的褐色:该褐色是否至少延伸至白色部分的一半,并触及或几乎触及初级覆羽自然覆盖在初级飞羽上时的远端末端(距离身体最远且离 emergence 点最远的位置)?如果 "是",该鸟为雌性(图2)。如果....

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结果

雄性和雌性棕榈鸫的羽色总体上为单型性。然而,已证实可根据第6枚初级飞羽颜色分布模式来辨别性别th 主要分布于美国加利福尼亚州大陆地区的种群13 和北噪鸦12我们测试了Sustaita等人(2014年)的实验方案13 以确定该方法是否适用于红尾鵟东北种群及更年轻的年龄组。我们开发了一种改进版的实验方案,旨在建立一种准确且易于使用、适合野外应用的方法。我们通过开展一项公民科学调查项目来测试改进后的方案。该调查被发送至非洲狮园(African Lion Safari,ALS)的电子通讯数据库,该数据库包含来自加拿大、美国及世界各地的订阅者。此外,我们还在ALS的Facebook页面上发布了该调查,共触达5,604人。总计有399人浏览了调查内容,其中120人参与作答。参与者被要求阅读一段关于如何根据羽毛图案判断性别的简要说明(内容与此处所述类似),然后根据展示第6枚初级飞羽羽毛图案的照片,对一组共26只伯劳鸟(n .......

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讨论

本文介绍了一种仅基于视觉线索即可鉴定红背伯劳性别的简单且高效的方法,并对该方法的准确性进行了评估。我们的方法操作简便、快速,结果表明其准确率较高,且经过少量训练后准确率可进一步提升。我们的研究结果支持先前的研究13,即最初为北方伯劳开发的方法12同样适用于鉴定美国加州本土成年红背伯劳的性别。本研究进一步证明,该技术在该物种分布范围内的其他地区、不同亚种15以及飞羽已完全长出的当年幼鸟中同样有效。我们对原有方法13进行了简化,仅关注初级飞羽的羽纹模式,因为我们的目标是确定该方法是否可作为一种用户友好、易于掌握的技术,用于野外手持个体的性别鉴定——此前此类鉴定仅能在繁殖季节的短暂时期内实现11。

确定红尾鹰雕的性别将有助于对该物种的生态学和进化假说进行更广泛的研究。种群中性别偏倚在种群统计学和生活史特征上的差异可能影响保护措施的有效性,因此需要相关偏.......

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披露

作者无任何利益冲突需要披露。

致谢

在我们开发本方法学期间,野外工作得到了加拿大环境部加拿大野生动物服务局、加拿大环境部环境基因组学战略技术应用研究基金、濒危物种恢复基金、跨部门恢复基金、自然科学与工程研究理事会以及安大略省培训、学院和大学部(向 A.A.C. 提供奖学金)、女王大学(向 A.A.C. 提供邓肯和乌拉·卡迈克尔奖学金)和加拿大野生动物保护协会的资助。我们感谢编辑和四位匿名审稿人提出的宝贵意见,这些意见极大地改进了本文稿。感谢加拿大野生动物保护协会的工作人员以及北美伯劳鸟工作组成员参与讨论,这些讨论有助于本方法学的开发。我们特别感谢安大略省剑桥市非洲狮园的所有公民科学家和工作人员,感谢他们在完成调查过程中提供的协助。我们尤其感谢非洲狮园市场营销与公关协调员 Erin Sills 在设计在线调查及汇总结果方面提供的帮助。

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参考文献

  1. Yosef, R. Loggerhead Shrike (Lanius ludovicianus). Birds of North America, Number 231. Poole, A., Gill, F. , Academy of Natural Sciences, Philadelphia, and American Ornithologists' Union. Washington, D.C. (1996).
  2. Pruitt, L. Loggerhead Shrike status assessment. U.S. Fish and Wildlife Service. , Fort Snelling, Minnesota. (2000).
  3. Burnside....

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标签

初级飞羽性别鉴定方案视觉识别鸟类环志保护生物学鸟类形态学野外方法学种群监测