关于人为噪声对自由生活哺乳动物所引发感知风险的实验证据

《Animal Behaviour》：Experimental evidence of anthropogenic noise-induced perceived risks for a free-living mammal

　　本研究通过野外回放实验，探究东北梅花鹿对交通噪声、放牧噪声和人类声音的行为反应。结果表明，交通和人类声音显著增加鹿的逃离概率和警觉性，抑制觅食；而放牧噪声仅提高警觉性。性别、年龄、繁殖状态和群体大小显著影响行为反应。该研究揭示了人为噪声通过风险-干扰假说和掩蔽假说影响鹿类行为，为制定针对性降噪措施提供依据。

　　

梅晓彤|李志辰|朱一晓|王天明

北京师范大学生命科学学院，生物多样性科学与工程教育部重点实验室，中国北京

人为噪声是一种新型且普遍存在的污染物，它可能干扰动物对环境信息的感知和处理，从而对各种生物类群产生有害的生理和行为影响。尽管自然生态系统经常受到各种人为噪声的干扰，但很少有研究探讨不同类型噪声对哺乳动物行为的影响，尤其是这些影响是否因年龄或性别而异。为此，我们在中国东北地区进行了一项实地实验，研究了梅花鹿（Cervus nippon）对交通噪声、放牧噪声（牛铃声）和人类声音的行为反应。结果表明，当梅花鹿暴露在人类噪声或交通噪声中时，它们逃跑的概率显著高于暴露在牛铃声或鸟类声音（对照组）中的情况。即使梅花鹿没有离开实验场地，噪声也会增加它们的警觉性，这支持了“风险-干扰”假说。而放牧噪声则主要增加了它们的警觉性并减少了觅食行为，从而支持了“掩蔽”假说。不同性别、年龄和繁殖状态的梅花鹿在觅食行为上存在显著差异。此外，梅花鹿的警觉性和觅食行为还会随着群体规模的增加而增强。这项研究表明，野生有蹄类动物对噪声引发的风险的反应取决于噪声的类型及其自身的特征。因此，量化与不同噪声来源相关的行为和适应性成本对于更好地理解人类活动对生态系统的影响以及制定针对特定物种和群落的缓解措施至关重要。

研究区域

本研究在中国长白山北部地区的东北虎豹国家级自然公园东南部进行。该区域是该公园的核心地带，拥有广阔的连续森林，其间散布着农田和居民点。整个区域超过92%的面积被森林覆盖，且大部分森林在过去几十年中已演变为次生落叶林（Feng等人，2021年）。研究中的有蹄类动物包括……

结果

在770天的拍摄期间，共获得了1180段独立的实验视频，这些视频在四种处理条件下分布均匀（对照组：N = 258段；交通噪声：N = 322段；放牧噪声：N = 316段；人类声音：N = 284段）。研究记录了538次成年雌性梅花鹿、415次成年雄性梅花鹿、129次成年梅花鹿与幼崽共同出现的情况以及98次不同性别成年梅花鹿共同出现的情况。

讨论

本研究首次提供了实验证据，揭示了各种人类活动产生的噪声如何影响野生有蹄类动物的反捕食行为。交通噪声和人类声音会引发梅花鹿更多的逃跑行为并提高其警觉性，同时减少觅食活动；而放牧噪声则显著增加了它们的持续警觉性。研究还发现，性别、年龄、繁殖状态和群体规模是解释梅花鹿行为的关键因素。

研究结果表明……

作者贡献

梅晓彤：撰写——审稿与编辑、撰写——初稿、数据可视化、项目管理、方法设计、实验实施、数据分析、概念构建。李志辰：方法设计、实验实施、数据管理。朱一晓：项目管理、方法设计、数据管理。王天明：撰写——审稿与编辑、研究监督、项目管理、方法设计、资金筹措、概念构建。

数据获取

本研究的支持数据可在补充材料中公开获取。

利益冲突声明

作者们声明没有利益冲突。

致谢

我们感谢东北虎豹生物多样性国家野外科学观测与研究站提供的支持和帮助。同时，感谢编辑和两位匿名审稿人对稿件的宝贵意见和建议。我们还要感谢魏书友和单志伟在野外数据收集过程中所提供的协助。本研究得到了国家重点研发计划（2024YFF1307300）的资助。