几十年来,如何确定野生青蛙、蟾蜍或蝾螈的年龄一直是生物学家们的一大难题。与其他脊椎动物不同,体型大小并不能可靠地反映这些动物的年龄,因为性别、气候或食物供应等因素会导致同龄个体体型差异巨大。
为了解决这个问题,来自西班牙和墨西哥的一组科学家开发了一种能够更精确地估算年龄的系统。这项发表在《整合动物学》杂志上的研究成果,标志着我们在理解那些对环境变化极其敏感且目前处于脆弱和濒危状态的物种方面迈出了重要一步。
基于持续性和观察的分析
这项发现基于在马德里自治区长达17年的详尽实地考察。该项目与包括国家自然科学博物馆、马德里自治大学和地中海高等研究院在内的多家机构合作,对十种不同的物种进行了监测。
研究团队结合生长模型和生物统计数据,运用了捕获、标记和重捕技术。主要挑战在于,两栖动物变态发育完成后体型非常小,几乎无法用传统方法识别个体。
为了实现这一目标,研究人员分析了成年个体的生长模式,并将其与数百只新近完成变态的幼体进行比较,同时记录它们在再次发育为繁殖期成年个体时的体型。由此,他们验证了所研究的十个物种中八个物种的模型,证明仅凭体型就能可靠地区分一岁和两岁的个体。
一种符合伦理且高效的替代过时方法的方案
迄今为止,最精确的方法之一是骨骼年代学,它通过分析骨骼中的生长轮来测定年龄,类似于树木的生长轮测定方法。然而,这种方法耗时较长,需要复杂的组织学分析,而且对动物来说侵入性太大。
新方案更加务实且尊重自然,因为它充分利用了环境监测项目已收集的信息。通过避免对骨骼进行操作,该方案有助于在不损害标本福祉的前提下,对大规模野生种群进行研究。
及早预警,防止悄然灭绝
这种方法不仅是一种科学探索,更是一种生存策略。对于地球上最濒危的脊椎动物群体——两栖动物而言,隐性种群崩溃十分常见。这种情况发生在成年个体依然存在,给人一种种群稳定的错觉,而幼崽却因干旱、野火或栖息地丧失而消失。
通过了解年龄结构,生物学家可以判断一个种群是否正在老龄化而无法实现世代更替。这使他们能够在灭绝风险变得不可逆转之前发现它,从而为临时性池塘的退化和全球变暖的影响提供早期预警。
这项研究的另一个优势在于能够确定性成熟的确切时刻,因为这是了解地中海生态系统中种群生存能力的关键参数,而地中海生态系统中的水资源日益稀缺且不稳定。
该系统的实施可以将简单的生物特征数据转化为两栖动物健康状况的精确快照。通过结合近二十年的观测经验和统计模型,人们找到了一种监测世代更替并采取预防措施的方法,以拯救这些物种免遭气候危机造成的悄然衰退。