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文丨紀實冊
編輯丨紀實冊
野生動物對環境因素的反應具有保護意義，然而，由於研究不足而缺乏相關信息，以及缺乏對環境因素對野生生物的影響的了解，特別是在贊比西亞生物區，仍然是一個保護問題。
例如，關於環境因素的固定影響與行為之間的關係以及史密斯灌木松鼠的巢群大小之間的關係，缺乏知識，我們的研究考察了幾種環境因素（即，重點關注生態因素）的固定效應與贊比亞Chembe鳥類保護區（CBS）及其周邊地區灌木松鼠的行為和巢群規模之間的關係。
同時調查飛行起始距離（FIDs）作為灌木松鼠行為的指標，以及巢群大小，分別了解生物和種群反應的驅動因素，結果表明，較高的樹高（m）和較大的冠層覆蓋率（%）可以增加灌木松鼠的FID，灌木松鼠的巢群大小也可能隨着樹冠覆蓋率（%）和白蟻丘的存在而增加。
通過關注兩種不同的松鼠的反應，本研究結果突出了在盡量減少人類活動對灌木松鼠的影響時需要考慮的最重要環境因素，特別是在保護規劃和管理方面，考慮到灌木松鼠的自然歷史、棲息地保護和人與灌木松鼠之間的安全距離。
土地利用的改變往往導致棲息地破碎化和生物多樣性喪失，特別是在小而孤立的碎片中，棲息地碎片限制了樹木築巢哺乳動物築巢地點的可用性，導致局部滅絕的風險，巢穴對氣候條件和捕食等干擾和對手起到了保護作用。
此外，當地社區在野生動物狩獵、農田準備以及水果等非木材森林產品採集不當期間改變了火災制度，導致晚火，在雨後很久，在炎熱乾燥的季節發生，這種火災對鳥類、爬行動物和哺乳動物的巢穴具有破壞性。
例如居住在非洲稀樹草原上的嚙齒動物，過度的火災可能會損壞嚙齒動物的藏匿處，否則在旱季，這些藏匿處在糧食匱乏時作為安全的食物儲備是有用的，嚙齒動物還面臨其他生存威脅，例如道路殺戮和食用森林獵物收穫。
人口增長的增加和不可持續的土地使用，如無人管理的農業、人類住區、種植園、木材採伐和木炭生產，可能會威脅嚙齒動物的生存，因為它們的棲息地被砍伐和破碎化破壞，砍伐森林和生境破碎造成的樹木損失可能使依賴樹木築巢、避難、休息和覓食的樹棲嚙齒動物滅絕。
史密斯灌木松鼠，也被稱為黃腳灌木松鼠，是晝夜、樹棲、聚集、社會凝聚、社區築巢和領地中型哺乳動物嚙齒動物，估計平均體重為 223 克，它們生活在不同的家庭規模中，在12.0-3.1公頃的土地上最多有26隻。
在野外，灌木松鼠可以全年繁殖，但在三月達到高峰，繁殖前的群體規模可以小至兩個，產後可以增加到多達12個，灌木松鼠使用間隔呼叫來維持它們的家庭範圍和領土，其中包含食物緩存。
它們棲息在一系列棲息地，例如miombo和mopane林地，尤其是白蟻，他們建造樹窩或機會主義地使用樹腔巢，德雷通常由天然材料製成，例如樹葉和樹枝，而在適當的樹高上發現合適的樹洞，遠離危險。
例如捕食和火災，灌木松鼠依靠寄主樹作為樹棲嚙齒動物築巢，根據Viljoen的說法，灌木松鼠的種內競爭和食物供應可能是野外人口增加的關鍵限制因素， 灌木松鼠是雜食性的，以昆蟲、種子、樹葉、水果和花朵等一系列飲食為食。
此外，灌木松鼠通過種子和真菌傳播、種子捕食以及作為鳥類、猴子和犬科動物等中觀食者的獵物，為生態系統功能和生物多樣性做出貢獻。
儘管它們的生態作用和在南部非洲的廣泛分佈，但它們的生態學知之甚少，儘管國際自然保護聯盟（IUCN）紅色名錄認為灌木松鼠處於「最不關注」的保護狀態。
但它可能需要持續監測，特別是在快速變化的環境中，灌木松鼠正在失去合適的棲息地，因為越來越多的農業和種植活動被砍伐。
除了在農田準備期間引起野火外，Chembe Bird Sanctuary（CBS）周圍的農民在種植各種作物時使用大量化學品，如玉米（Zea mays），棉花（棉）和煙草（煙草），這可能會對生態系統功能產生負面影響。
數據分析，我們將灌木松鼠的FID和巢群大小建模為環境協變量的函數，所有測試正態性的數值數據在自然對數變換後均具有顯著的正態分佈，為了檢測環境因子（即解釋變量）的固定效應與作為因變量的FID之間的關係。
我們使用了廣義線性混合模型（GLMMs），通過拉普拉斯近似的最大似然擬合，以高斯為模型族，三種土地利用類型（即miombo林地、人類住區和松樹種植園）、季節（雨季和旱季）、冠層覆蓋率（%）、樹高（m）、胸徑（cm）和從焦點到灌木松鼠攀爬的樹木的距離（m）被認為是固定效應。
距離（以米為單位）相當於總距離（即，在接近開始時觀察者和動物之間）與FID之間的差異作為自變量， 和年份作為隨機效應，土地利用類型和季節分別作為3級和2級的分類變量應用，該模型中的因變量是FID。
而環境因素是自變量，我們使用夏皮羅-威爾克檢驗，先驗地測試 FID 的正態性，然後隨着數值數據表現出偏態分佈而不是正態分佈，使用R統計軟件中的ggplot2軟件包可視化FID和巢群大小的環境相關性。
為了達到本研究的目的，我們採用基於似然比檢驗（LRT）的模型選擇來確定FID或巢群大小與環境因子固定效應之間關係的預測，LRT對於檢測影響行為和巢群規模的環境因素以及如何管理環境因素以盡量減少人類影響至關重要。
為了確定哪對模型在解釋FID與環境因子固定效應之間的關係方面優於其他模型，我們應用了方差函數並用LRT測試了這對模型的重要性，為了擬合以米為單位測量的FID的模型作為連續變量，我們應用了lme4包中的glmer函數並應用高斯作為模型族。
我們重複了相同的GLMM程序來分析不同環境因素對灌木松鼠巢群大小（即每個巢穴的個體數量）的固定影響，泊松作為模型家族，將巢群大小視為CBS及其周邊地區巢穴特徵和環境變量的函數。
土地利用類型，季節（雨季和旱季），樹高（m），巢穴狀態（活躍和廢棄），樹冠覆蓋率（%），白蟻丘的存在與否以及寄主樹種被認為是固定效應，年份被認為是隨機效應，對於 FID 和巢群大小。
方差膨脹因子 （VIF） 用於在模型擬合之前確定潛在解釋協變量的多重共線性，在R統計軟件中使用遠距離包，未檢測到FID的多重共線性（VIF<3），但土地利用類型和DBH除外。
其中VIF值大於可接受的限值5，在巢群大小中，除土地利用類型和巢高度外，所有VIF值也均低於2，VIF 值高於標準 VIF 值 5 的變量將從變量選擇中丟棄。
在最終的GLMM建築中，使用了R統計軟件中的lme4軟件包，與FID一樣，我們應用了方差函數，並用LRT測試了這對模型對巢群大小的重要性，數據分析在R統計軟件版本3.6.1中進行。
當多重共線性檢驗應用於FID的所有潛在變量時，土地利用類型和DBH的VIF值均高於5，去除這兩個變量可顯著改善VIF<3處保留變量的VIF值，同樣，去除土地利用類型和巢穴高度將其餘變量的VIF值提高到小於2。
包含三個有價值的模型：樹冠覆蓋率，樹高和與爬樹的距離可能最好地解釋灌木松鼠的FID，而巢群大小可能最好用具有兩個變量的模型來解釋：樹冠覆蓋率和白蟻丘的存在與否。
最終擬合的GLMM的結果，寄主樹的高度和樹冠覆蓋率似乎對灌木松鼠的FID產生積極和顯着的影響，而到爬樹的距離則沒有，樹冠覆蓋和白蟻丘的存在似乎也對灌木松鼠的巢群大小產生了積極和顯着的影響，此外，從巢群大小得出的灌木松鼠密度作為補充材料在表S5中給出。
我們建議在人工林中增加灌木松鼠喜歡的樹種，以改善它們的巢群規模，恢復行動，例如規範砍伐農場林地中灌木松鼠喜歡的樹木，用於木材燃料，建築和農業。
可以在人類住區內種植和照顧灌木松鼠喜歡的本土樹木，以確保灌木松鼠的持續共存，此外，恢復方案可以採取承諾的合作生物多樣性抵消的形式，作為鼓勵利益攸關方參與生物多樣性保護的機制。
在自給自足的農民和其他利益相關者中繼續提高認識和社會學習，了解灌木松鼠及其對公眾的相關惠益，對於保護灌木松鼠至關重要，通過這些FID和基於巢群大小的知識，可以產生灌木松鼠保護的必要條件。
我們的研究表明，灌木松鼠的FID隨着樹高和樹冠覆蓋而顯着增加，而巢群大小也隨着樹冠覆蓋和白蟻丘的存在而顯着增加，因此，冠層覆蓋率分別支持灌木松鼠對FID和巢群大小的生物學和種群響應。
本研究中使用的方法可以更好地了解顯着影響FID的環境因素，以及哪些巢穴特徵有利於灌木松鼠（即，發現較大巢群規模的條件），高度社會化的中型哺乳動物樹棲嚙齒動物。
我們假設特定的灌木松鼠保護干預措施應考慮這些關於影響灌木松鼠行為和巢群大小的環境因素的見解，這可能是特定於地點的，特別是，關於環境因素的固定影響與灌木松鼠行為以及巢群規模之間的關係的知識可以為灌木松鼠保護規劃和管理提供信息。
