首先是狮鹫。现在,我们有背背包的蟾蜍。
那些蟾蜍背着时髦的小背包,在威廉斯堡欢快地跳来跳去,这是科学的成果,而不是魔法。
这项工作正在进行中:威廉和玛丽的科学家们正在监测两种池塘繁殖蟾蜍的标本——美洲蟾蜍(Anaxyrus americanus)和福勒蟾蜍(Anaxyrus fowleri)。他们不分昼夜地出去寻找蟾蜍。他们发现,和人类一样,蟾蜍对自己喜欢待的地方也有自己的偏好。
生物学副教授Matthias Leu正试图深入了解蟾蜍繁殖后的栖息地和习性。他和一组本科生研究人员给几十只当地蟾蜍装上高科技背包,以跟踪它们繁殖后的活动。
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Leu说:“从我们的景观模型中,我们知道池塘周围的森林数量对于解释池塘中是否存在不同的物种非常重要。”“所以我们试图回答的问题是:这些蟾蜍去了哪里?为什么池塘周围的森林如此重要?”
19岁的奥利维亚·温多夫和19岁的考特尼·切克是项目的首席蟾蜍追踪者。查克通常在白天出去闲逛,而温多夫则是夜猫子。两人经常一起外出,有时由米兰·卡德卡(Millan Khadka ' 19)协助。
追踪一只蟾蜍的技术是相当新的,Leu指出,该团队的追踪硬件是基于为滑雪者发明的设备,因此在雪崩发生时,搜索团队可以快速定位被雪覆盖的蟾蜍。
“这类研究尚未在两栖动物身上进行,很大程度上是因为它们非常小,”切克解释说。“如果你想跟着他们去任何地方,你不能使用GPS标签,因为它们很重。”
这种蟾蜍追踪设备使用的是应答器,它比安装在汽车挡风玻璃上的EZPass内部的应答器更小,略有不同。查克说,他们的应答器与EZPass的不同之处在于,它们使用不需要电池的RFID协议,使得蟾蜍可以携带更小、更轻的设备,而不会带来不便。蟾蜍身上装有小背包——如果你在人类身上看到这样的背包,你可能会称之为腰包。背包里装着应答器。
“它基本上只是一个连接在天线上的二极管,”查克说,并补充说,研究人员在跟踪蟾蜍的长途跋涉中携带了一个设备,他们简单地称之为“机器”。
她解释说:“机器发出雷达信号,应答器以声信号的形式发回。”
Leu补充说:“所以现在我们可以在它们离开繁殖区时跟踪它们。”“他们去哪儿了?”它们栖息在什么样的地方?它们在哪里过冬?”
他说,应答二极管的重量不到一克,不足以妨碍蟾蜍的行动。无电池技术的缺点是信号距离有限。蟾蜍猎人必须在距离蟾蜍10到15米的范围内才能接收到信号。蟾蜍就是蟾蜍,有时蟾蜍会躲到地下,这就进一步降低了信号强度。
该小组正在威廉斯堡附近的三个地点监测蟾蜍。他们正在观察Matoaka湖和Greensprings和Warhill地区的蟾蜍。
成年蟾蜍是陆生生物,它们只会在水中生活一周左右,而且只会繁殖。在加入了一种被称为“扩张”的交配行为之后,它们在水中产卵,然后分散到周围的地形中,让它们的后代尽其所能地度过水中的卵期和蝌蚪期。
美洲蟾蜍在春天繁殖,而福勒蟾蜍在初夏繁殖。研究小组在繁殖周期的早期收集了这两个物种的蟾蜍,把每只蟾蜍都装在它的小应答器背包里,然后释放它们。
“我们在繁殖季节收集了一群蟾蜍,然后我们开始失去它们,”Leu说,并补充说一些蟾蜍超出了检测设备的范围。“他们走了!”然后我们必须用另一个人来取代那个人。”
捕食者也会从样本中咬下大量的一口,研究小组成员不止一次地跟踪了一条最近喂食的吊带蛇的强烈信号。所以他们必须再抓一只蟾蜍,拿出另一个背包和应答器。
这些替换是必要的,以保持三个地点的种群数量在30到40只左右。研究小组从这些呆在活动范围内并设法避开捕食者的标本中了解了很多蟾蜍的行为。
“很多时候,在白天,他们会躲在木头和东西里。他们喜欢同样的网站,”Windorf说。“但到了晚上,它们可能会冒险进入一片草地。但在白天,它们会回到木头里。”
有些蟾蜍喜欢人行道,至少在晚上是这样。“他们只会坐在路上,”温多夫说。
温多夫和切克发现蟾蜍在树林里过着自己的生活。它们似乎不会聚集,除非它们要去产卵池。追踪者观察到一些物种导向的偏好。美国蟾蜍喜欢落叶,而福勒蟾蜍更倾向于挖洞或钻进原木。
除了这些粗略的划分之外,团队还发现了刷出后行为的巨大变化。一只癞蛤蟆很高兴一天中大部分时间都呆在同一个洞穴里,日复一日。第二只蟾蜍可能会在两三个最喜欢的地方四处走动,而第三只蟾蜍可能会在夜间游荡很远的距离。对蟾蜍来说,这是一段很远的距离。
Windorf说:“我们在田野附近标记了一只,然后我们很难找到它。”“他离开了那个地区,走了一百多米进入树林。这就是黑夜和白天的区别;我们在夜里给它做了标记,第二天它就躲进了树林里的一个洞里。”
查克说,在冬天,蟾蜍会在地下挖1米深的洞,但在温暖的月份,蟾蜍只在地下挖一两英寸。Leu回忆起去年的一个标本,它在7月底进入地下,一直待到4月。同一物种的其他成员一直活跃到12月。挖洞的人移动了一下,但还是呆在自己的洞里。
Leu解释说,了解蟾蜍的生活很重要,因为世界范围内两栖动物的数量正在下降,大多数保护工作都集中在产卵池上。蟾蜍追踪者将在未来继续这个项目,但Leu说,很明显,周围森林栖息地的数量和质量是维持蟾蜍种群的一个重要因素。
“池塘对繁殖很重要,”他说。“但周围没有森林,池塘就不再重要了。”
为科学研究追踪蟾蜍需要收集大量数据。除了GPS定位之外,该团队还记录了一系列关于土壤、湿度水平、附近树木胸高直径等方面的数据。科学的方法确实给感情留下了一些空间,但Windorf和Check对任何特定的标本都很谨慎。
“考特尼和我之间好像有个诅咒,”温多夫说。“一旦我们说我们喜欢一只蟾蜍,它就消失了。”
“或者被吃掉,”切克补充道。“几周前,我们有一个做着非常有趣的动作。她给我们提供了很酷的数据,而且她真的很有风度。第二天我们发现她的时候,她已经死了,肠子都出来了。”
“我们给她起名叫菲比,”温多夫承认。