东北地区重新发现的獐的饮食模式研究：深度洞察与保护意义

为探究獐饮食习性，东北林业大学等机构研究人员结合传统与深度学习方法，发现其饮食有季节性变化且与其他地区相似，为保护提供依据。

　　在全球气候变化、人类活动频繁以及栖息地不断碎片化甚至丧失的大背景下，众多野生动物的生存面临着前所未有的严峻挑战。对于濒危物种而言，了解它们的饮食习惯就如同掌握了一把打开保护大门的关键钥匙，这不仅有助于深入理解它们的生态需求，还能为制定精准有效的保护策略提供坚实的基础。

獐（Hydropotes inermis），这种曾经在中国广泛分布的小型有蹄类动物，如今却因栖息地的破坏，其种群数量和分布范围都急剧缩减，主要集中在南方和东北地区。令人惋惜的是，过去长达 50 年的时间里，人们一度认为东北地区已不见獐的踪迹，直到近期的研究才证实它们依然在这片土地上顽强生存。然而，目前人们对獐在东北地区的生态情况，尤其是饮食习性，了解十分有限。

为了填补这一关键的知识空白，来自东北林业大学、淄博林业保护和发展中心、中国大熊猫保护研究中心等多个机构的研究人员携手合作，开展了一项极具意义的研究。他们将传统的粪便微观组织学分析与先进的深度学习算法相结合，对东北地区獐的饮食进行了全面深入的探究。该研究成果发表在《Scientific Reports》上，为獐的保护工作带来了新的曙光。

在研究方法上，研究人员展现出了严谨的科学态度。他们精心挑选了位于中国东北的多个区域作为采样点，涵盖了吉林的长白山、白山、吉安以及辽宁的宽甸、凤城、桓仁等地。这些地区的气候和植被类型丰富多样，为獐提供了多样化的生存环境。在 2021 年 6 月至 12 月期间，研究人员沿着预先规划好的样带，在獐适宜的栖息地，如草原 / 农田、灌木 / 果园、兴安落叶松（Larix gmelinii）栖息地，仔细收集新鲜的粪便样本。为了确保样本的准确性和代表性，他们严格遵循相关标准，最终在温暖季节（7 月 - 8 月）收集到 203 份样本，寒冷季节（11 月 - 12 月）收集到 451 份样本。

在对粪便样本进行微观组织学分析时，研究人员遵循标准化的流程。从每个样本中选取部分粪粒制作复合样本，经过粉碎、筛分等一系列精细操作后，将处理好的样本置于显微镜下观察，并拍摄大量图像。同时，他们构建了包含 130 种植物物种的细胞图像库，这些图像来源于丁和周的研究，其研究区域与本研究存在重叠或具有相似的气候和植被条件，保证了图像的可靠性。利用这些图像，研究人员运用 ResNet - 50 架构在 PyCharm 环境中对深度学习模型进行训练、验证和预测，最终模型在训练集上的准确率高达 99.83%，在验证集和测试集上也表现出色。

研究结果令人瞩目。在植物物种组成方面，研究发现獐一年中会食用来自 42 个科、86 个属的 110 种植物。温暖季节，它们的食物包含 39 个科、78 个属的 96 种植物；寒冷季节则为 38 个科、75 个属的 93 种植物。豆科（Fabaceae）、菊科（Asteraceae）、禾本科（Poaceae）等植物在其饮食中占比较大，但不同季节的食用比例存在明显差异。例如，温暖季节禾本科和杨柳科（Salicaceae）植物的食用比例显著高于寒冷季节，而蔷薇科（Rosaceae）和大麻科（Cannabaceae）植物在寒冷季节的食用比例则更高。在属的层面，不同季节的优势属也有所不同，温暖季节主要为杨属（Populus）、椴属（Tilia）等，寒冷季节则转变为葎草属（Humulus）、卫矛属（Euonymus）等。

从植物形态组成来看，木本植物和草本植物在獐的饮食中占据主导地位，虽然不同季节的比例略有变化，但总体格局保持稳定。植物物种多样性分析表明，温暖季节的香农多样性指数和辛普森指数均显著高于寒冷季节，这意味着温暖季节獐的食物种类更加丰富多样。

在讨论部分，研究人员深入分析了獐饮食的季节性变化和地区差异。他们认为，獐对豆科和菊科植物的偏好可能与这些植物的全年可获取性有关。而其他植物的季节性变化，如温暖季节禾本科和杨柳科植物的高食用比例，可能是因为这些植物在此时生长旺盛、适口性好且营养价值高；寒冷季节蔷薇科和大麻科植物的增加，则可能是由于落叶和干燥的葎草（Cannabaceae）在此时更易获取。与其他地区獐的饮食比较发现，虽然不同地区存在一定差异，但对豆科和蔷薇科植物的偏好较为一致，这可能是受到遗传因素或相似生态环境的影响。

这项研究意义重大。它首次系统地揭示了东北地区獐的饮食模式及其季节性变化规律，为深入了解獐的生态习性提供了关键数据。同时，研究结果也验证了深度学习算法在生态研究中的可靠性和高效性，为未来相关研究开辟了新的道路。此外，通过了解獐的饮食需求，能够更有针对性地制定保护策略，如优化栖息地管理、保障食物资源供应等，这对于保护这一濒危物种、维护生态平衡具有至关重要的作用。