最近發表在《保護生物學》雜誌上一項研究發現，人類人口的擴張已使白唇西猯、美洲虎、大食蟻獸、白尾鹿和貘等動物在巴拿馬各地處於孤立狀態。該國是貫穿中美洲和墨西哥部分地區的保護區和連線走廊系統中最狹窄的部分，被稱為中美洲生物走廊（MBC）。
為了評估走廊的健康狀況，該論文重點關注了九種中大型陸生哺乳動物，並確定了它們的連通性——定義為當前種群在不同棲息地的分佈、棲息地之間的移動以及雜交繁殖能力。研究確定，更具適應性的美洲獅、紅小鹿、虎貓和領西猯在更多地區出現，但它們也受到巴拿馬棲息地破碎化的影響。“結果強烈表明，[穿過巴拿馬的]橋樑已經斷裂，”生態學家尼農·邁耶說，她是該研究的主要作者，並且最近獲得了墨西哥南方邊境學院的博士學位。“直到幾十年前，許多這些大型哺乳動物物種仍然在整個地峽連續分佈，”她說。
現在，這些動物生活在森林“島嶼”中，周圍環繞著牧牛場、農田、道路和其他人類開發專案，這些都危及了它們從一個地方——以及相應地，從一個群體——移動到另一個地方的能力。“棲息地破碎化阻礙了動物的移動和種群之間的基因流動，這可能對它們的長期生存不利，”邁耶解釋說。
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巴拿馬在眾多新熱帶森林物種的遷徙和基因流動中一直髮揮著至關重要的作用。當連線北美洲和南美洲的巴拿馬地峽在大約280萬年前出現時，這一事件導致了美洲生物大交換，使得物種可以在兩個大陸之間遷徙。
“從生態和進化的角度來看，巴拿馬地峽極其重要，”巴拉圭國家科學技術委員會的野生動物生物學家阿爾貝託·亞諾斯基說，他沒有參與這項新研究。然而，直到現在，仍然缺乏科學證據來強調巴拿馬在維持這些連通的棲息地以及該國對整個 MBC 的影響——MBC 從墨西哥東南部開始，一直延伸到巴拿馬與哥倫比亞的邊界。他說，這項研究填補了這一空白，並提出了一種分析連通性概念的不同方法，將多個物種及其擴散模式考慮在內——亞諾斯基將開始將這種方法納入他自己的研究和教學中。
“這是首次嘗試評估 MBC 最狹窄部分作為大型哺乳動物走廊的功能。它來得正是時候，研究結果可能會影響到哪裡進行再造林以增加碳儲存，同時也能提供連通性，”野生動物走廊設計專家、北亞利桑那大學保護生物學教授保羅·貝爾說。“研究表明，對於幾種大型哺乳動物來說，MBC 最狹窄的部分——即巴拿馬的部分——可能不是有效的走廊，”他補充道。
巴拿馬的中美洲生物走廊（西班牙語縮寫為 CBMAP），插圖顯示了該國的中心區域。 來源：摘自《巴拿馬作為大型哺乳動物洲際陸橋的有效性》，作者：尼農·F·V·邁耶等。《保護生物學》。線上釋出於 2019 年 8 月 6 日
為了評估這九種哺乳動物物種在整個巴拿馬的連通性，在 28 個森林區域設定了 418 個相機站點，以記錄動物在 2012 年至 2017 年期間的存在。“我們主要將相機放置在動物行走的 trails 和溪流沿岸，”史密森尼熱帶研究所的野生動物生物學家、該研究的合著者裡卡多·莫雷諾說。在其他地方，相機以網格形式放置，彼此之間隔開特定距離。“相機具有檢測熱量和運動的感測器，”莫雷諾補充道。“每次有動物經過相機前方，都會被拍照。” 十多年來，莫雷諾也是一個名為 Yaguará Panamá 的基金會的負責人，他一直是一群不斷壯大的研究人員中的一員，他們與大學以及該國的環境和農業發展部合作，在巴拿馬各地放置相機陷阱，以研究美洲虎和其他哺乳動物。
“相機陷阱確實徹底改變了我們監測野生動物的方式，”馬薩諸塞大學阿默斯特分校的統計生態學家和該論文的合著者克里斯托弗·薩瑟蘭說。 然而，他指出，研究人員不能僅僅依靠相機影像來判斷某物是否存在。 這使得統計模型很有用：“我們使用我們確實看到物種的位置來了解它們的檢測機率，這使我們能夠推斷出我們在沒有檢測到物種的位置物種存在的機率，”他說。 “我們可以根據從經驗相機陷阱資料中得出的模型進行外推，並根據未調查區域的景觀特徵來估計物種在整個巴拿馬的發生情況，”邁耶補充道。
該研究首次使用了薩瑟蘭開發的新指標：佔用率加權連通性。 它考慮了物種分佈——在特定棲息地發現物種的機率——以及來自文獻的關於動物可以移動多遠的資訊。
研究結果清楚地表明，巴拿馬的兩個地區仍然為這些物種提供健康的棲息地：該國南部的達連國家公園和北部地區的拉阿米斯塔德國際公園。“它們是巴拿馬僅剩的仍然擁有所有物種的地區，”邁耶說。“不幸的是，這兩個地區現在都受到嚴重威脅。 森林砍伐和修建穿過達連的泛美公路的可能性引起了極大的關注，”她補充道。
這兩個區域位於地峽的相對兩側。 與此同時，巴拿馬中部是退化最嚴重的地區，尤其是巴拿馬運河流域周圍的地區。 考慮到其狹窄的寬度和沒有水流，運河本身應該可以供中大型物種通行。 然而，該地區也高度城市化。 兩條高速公路連線科隆市和巴拿馬市，構成了野生動物遷徙的障礙。“結果告訴我們，我們需要更多關注哪些領域。 這些是我們需要開展研究、保護和教育行動的領域，”莫雷諾說。 該研究確定，巴拿馬中部是白唇西猯、大食蟻獸和其他三種物種的不良棲息地。
“例如，在巴羅科羅拉多島，”邁耶說，“一個位於巴拿馬運河中部人工加頓湖的自然保護區，‘你仍然有非常小的貘種群’。 “但你看到在所有其他[中部地區]，我們沒有捕捉到任何貘的記錄，甚至連足跡都沒有。 巴羅科羅拉多島的種群將只在彼此之間繁殖，然後這將[反映在]適應性不足[和]雜交中，它們將更容易滅絕。”
當棲息地已經破碎化時，就會建立走廊來恢復連通性，它們通常有一個傘護種——通常是一種大型食肉動物，“它具有魅力並且能吸引更多資金，”邁耶說。“但對一個物種有效的方法不一定對其他物種有效。 在巴拿馬，我們看到貘和白唇西猯比美洲虎或美洲獅更容易缺乏連通性。”
貝爾講述了該政策的最終影響：“如果我們要求為一種物種——例如美洲虎——建立走廊，並且我們得到了它，但該走廊對鹿、貘或食蟻獸不起作用，那麼我們就浪費了保護生物多樣性和生態系統過程的機會，”他說。“在歐洲大部分地區、美國東部、中國東部和西非部分地區，沒有長距離走廊，”貝爾補充道。 但一切並非都已失去，因為“恢復走廊的機會仍然存在——如果我們找回最近失去的森林。”
至於巴拿馬，生態恢復需要成為更重要的優先事項。“巴拿馬仍然有機會恢復森林覆蓋率，這可以大大提高 MBC 的有效性，”貝爾說。“但如果目前的森林喪失趨勢繼續下去，即使是美洲獅和紅小鹿等物種——巴拿馬今天可能對它們來說是一個良好的走廊——也會失去連通性。”