北山羊——中國唯一的野山羊丨旱域生靈_風聞
中科院之声-中国科学院官方账号-2022-02-21 13:26
編者按:在我國廣袤的西北乾旱區,至西向東串珠狀地橫亙着温帶沙漠和草原沙地。就在這大部罕有人羣居住的地方,卻生活着眾多具有獨特生存能力的動植物。它們盡使千種能耐,盡展萬般風采,在大漠絕地裏頑強而瀟灑地生存着,默默地繁衍着。中科院之聲與中國科學院新疆生態與地理研究所聯合開設“旱域生靈”專欄,在這裏,我們關注這些承載着乾旱區生物多樣性以及生態服務功能的動植物,讓我們一起分享乾旱區研究領域學者們的艱辛與付出,成果與期望吧!
羊是人類最早開始狩獵和馴養的動物之一,中國傳統文化與羊有密不可分的關係。例如羊是12生肖之一,古時“羊”與“祥”字相通,以馬、牛、羊、雞、犬、豕“六畜”為字根的漢字中羊部字數最多:“羊大為美”、“羊魚為鮮”、“羊食為養(養)”、“羊言為善(譱)”、“羊我為義(義)”等。
然而,羊有山羊(Capra hircus)和綿羊(Ovis aries)之分,中國傳統文化中的羊是哪一種呢?答案是山羊。這是由於在漢文明聚居的中原地區馴養的基本是山羊,而綿羊則主要馴養在少數民族聚居的漠北、塞外。在甲骨文、金文、大篆和小篆中,“羊”字都長着一對倒“V”型的角,正像山羊那稍微有點彎的羊角。

羊字圖解 (圖片來源:漢字通博客)
大量的考古證據表明,家山羊是距今約一萬年前在美索不達米亞由波斯野山羊(C. aegagrus)馴化而來。在中國西部的高山地區,也生活着一種野山羊,它就是北山羊(C. sibirica)。北山羊隸屬於偶蹄目、牛科、羊亞科、山羊屬,是中國國家二級重點保護野生動物、中國紅色名錄瀕危(E)級物種。它們廣泛分佈於中亞高山地區,在中國主要分佈於新疆、西藏西北部、甘肅西北部、內蒙古西部等地。在第二次青藏高原綜合科學考察研究、國家自然科學基金等項目的資助下,中國科學院新疆生態與地理研究所楊維康研究員團隊在烏魯木齊市南部約80 km的天山中部烏魯木齊河河源區對北山羊進行了長期的持續監測,為該物種的管理和保護提供了大量的基礎資料和科學依據。
北山羊跟家山羊是同屬的兄弟,外貌很像:下巴有須,腿前有鬃毛。夏季雄性北山羊皮毛呈褐灰色,腹部及四肢內側呈白色,沿背脊中線從肩部至尾部有一條深棕色條紋。雌羊的體色比雄羊要淺,並且身體顏色較為單一,背部的條紋帶也不突出。進入冬季後,雄羊毛髮變長,體色也逐漸轉為淺黃色,頭部和四肢變為棕色,除了腹部和四肢內側仍為白色外,背脊接近尾部也會出現白色,雌羊的體色轉變為棕灰色或黃色。北山羊幼羊體表多呈現出薑黃色,隨着年齡的增長逐漸接近成年個體的顏色,一般在4-5歲之後就可以完成這一過程。
北山羊是典型的性二型物種,成年雌雄個體體型、羊角形狀和大小明顯不同。成年雄羊身材魁偉、氣質沉穩,頜下有15 cm左右的長鬚,體長通常為130-165 cm,肩高 100 cm左右,體重80-100 kg,最高紀錄可達130 kg。雌羊體重僅為雄羊的一半,約30-50 kg,鬍鬚也較短。隨着年齡的增長,雄性北山羊的角越來越長並逐漸彎曲成鐮刀狀,角長最高記錄為150 cm,威風凜凜,氣勢磅礴。在新疆、甘肅、寧夏等地發現的古代的巖畫中,經常可見頭頂兩把巨型彎刀形象的北山羊。與許多動物相似,雄羊在發情期時通過打鬥爭奪配偶,只有勝利者才有交配權,繁衍自己的後代。如果把北山羊在懸崖峭壁上健步如飛的能力比作它們的輕功,那麼這對巨大的彎角就可以視為它們的武器,角越大,在求偶決鬥時獲得勝利的機會就越大。

雄性北山羊(左)與雌性北山羊(右)(攝影:汪沐陽)

腿短腰粗的雄性北山羊(攝影:汪沐陽)

這把“刀”還有撓癢的功能(攝影:汪沐陽)
此外,北山羊雄羊巨大的彎角還是用來判斷年齡的重要依據。與樹木的年輪相似,每年冬季由於食物條件變差,北山羊生長變緩,羊角生長速度也變緩,留下一條深黑色的線,這就是雄羊羊角側面的年輪,羊角上有幾條年輪,則意味着雄羊幾歲。但在野外環境下,受觀察距離和角度的限制,無法看清雄羊角側面上的年輪。因此,一般通過數雄羊角正面的“橫脊”來估算雄性的年齡,大多數年份,雄羊羊角每年都會生長出兩個“橫脊”的長度,因此用“橫脊”的數量除以2再加1歲即為雄性北山羊的年齡。與雄羊相比,成年雌羊看起來有些平淡無奇,她們角長僅為19-39 cm,也沒有雄羊角上明顯的“橫脊”。

雄羊角正面的橫脊與側面的年輪(攝影:汪沐陽)
羊如其名,北山羊是天生的登山高手,經常選擇地勢險峻、距離懸崖200 m以內的範圍活動,避開地形相對平整的草原和封閉的森林。肌肉發達的四肢、狹窄而有力的蹄子使得北山羊在陡峭的山坡或懸崖上行走時如履平地、跳躍自如。一旦受到威脅,則迅速奔向陡峭的岩石以擺脱危險。在這一區域,北山羊可以健步如飛,優哉遊哉,而捕食者只能望“羊”興嘆。對於北山羊而言,攀爬懸崖能力較差的個體要麼摔死,要麼被雪豹捕食;對於雪豹而言,攀爬能力較差的個體要麼摔死,要麼餓死;二者之間逃命與抓捕的能力就像軍備競賽一樣不斷被強化,導致北山羊和雪豹在長期進化過程中都擁有了高超的攀巖能力。這就是生態學中協同進化的經典例證。

懸崖上的北山羊(攝影:汪沐陽)
為了防備雪豹等天敵的突然襲擊,北山羊在採食過程中,經常會中斷採食,抬頭觀察周圍環境(警戒),以及早發現天敵,特別是相對膽小的雌羊。成年雄羊由於體型較大,逃脱捕食者追捕的能力也更強,其警戒水平低於雌羊。因此北山羊多集羣生活,其集羣類型有四種:雌幼羣、雄性羣、混合羣和獨羊。雌幼羣指羣中個體均為雌羊、亞成體和羔羊,雄性羣指羣中個體全部為雄性個體,混合羣指羣中至少有一個成年雌羊和一個成年雄羊,獨羊是隻有一隻羊的羣。在羣體中,每一隻羊都可以降低自己的警戒水平,而不減少整體的警戒水平。然而我們的研究發現,北山羊雖然喜歡與小夥伴湊在一起,卻又受不了“羊”太多,多以2-10只的小羣活動,僅在秋冬交配季節聚集成上百隻的大羣。

北山羊集羣類型(攝影:汪沐陽)
作為走在時代前列的浪子,北山羊過着間歇性婚姻生活,只有在荷爾蒙上頭的發情交配期兩性才會同居,其他時間偏向於分居,甚至更喜歡與同齡“好基友”一起生活。造成這種現象的原因是多方面的。
首先,雌羊和雄羊具有不同的食譜,雌羊對食物的選擇性較高,喜歡吃易消化、營養價值豐富的食物,而雄羊對食物的選擇性較低,多吃數量大的食物,食物選擇不同導致棲息地選擇不同。
其次,雌羊和雄羊的食量和食物消化能力不同,導致它們在採食和卧息反芻等不同行為上花費的時間不一致,各種活動都不合拍,導致混合羣的日常活動效率較單性羣低很多。
第三,在分娩和育幼期,羔羊通常是最易被捕食的對象,因此攜幼雌羊更傾向於選擇被捕食風險低、安全的區域活動。
第四,雌雄個體的行為具有不同的社會動機,雌性在後代撫育上投入的精力更多,要教會羔羊如何採食、選擇棲息地以及逃避天敵等生存本領;而雄性個體需要在同性羣中學習打鬥技巧,以提高發情期的繁殖競爭力。
此外,隨着年齡不斷增長,雄羊的體型到9歲以後才停止生長。因此2-4歲的雄羊與8-9歲的雄羊體型大小差別也非常顯著。類似前文中提到的雌雄羊體型差別顯著而導致雙方分居的原因,雄羊也會由於歲數差異而逐漸分離,形成相同年齡級別的個體聚在一起的狀態,完美地實現了同性同齡同居。
北山羊在每年的11-12月份發情交配。繁殖期的北山羊羣不是由1只雄羊和數只雌羊組成,而通常是由3-5只雄羊和5-10只雌羊組成一個羣。雄羊通過“角抵”形成等級、確定交配權,選出最強壯的1只雄羊(稱為“頭羊”)。儘管北山羊整體的發情期可持續1-2個月,但是每一隻雌羊的發情時間只有1-2天,因此“頭羊”需要持續不斷的監視雌羊,及時發現處於發情狀態的雌羊。“頭羊”擁有交配權,而其他雄羊則會採取“偷襲”的交配策略,也即趁“頭羊”不備,偷偷與雌羊交配。因此“頭羊”在監視雌羊時,還得防備“隔壁老王”。這樣的婚配方式既保證了最優良的基因得以延續,也避免了遺傳多樣性的喪失。在發情期,由於成年雄羊需要長時間監視羣中其他個體,採食時間大量減少導致能量攝入降低,再加上求偶、打鬥等發情交配相關行為需要耗費大量能量,因此發情期後雄羊的死亡率較高。“生命誠可貴,愛情價更高”,誠不我欺啊!

在這麼陡峭的地方追女朋友,靠的是實力(攝影:汪沐陽)
雌羊妊娠期約170-180天,次年5-6月份產羔,通常每胎產1仔,亦有雙羔現象。分娩期的雌羊會選擇隱蔽性高的地點分娩,幼羊會一直跟隨母羊直到2歲。北山羊雌羊在24個月後達到性成熟,雄羊在18個月達到性成熟。野外條件下,觀察到北山羊最多為13歲,室內飼養條件下可達16歲。
北山羊為廣食性物種,採食生境內大部分植物,最多可達140種植物,包括26種灌木和喬木。春季和初夏高山區灌木還未生長,北山羊食物主要採食萌發較早的禾本科和莎草科植物。此時對食物營養需求較高的懷孕雌羊通常會前往海拔較低的林間地帶,採食植物的嫩枝、花和果實。盛夏和初秋季節,植物生長繁茂,除禾本科和莎草科植物,北山羊還採食薔薇科、豆科、菊科等植物。冬季冰雪覆蓋,北山羊多在陽坡的裸岩地帶或積雪較薄處活動,採食未被冰雪覆蓋的植物。此外,北山羊食性不會特定於某一類食物,不同區域的北山羊食性差異較大,這有利於提高北山羊對環境的適應能力。

初春(左)和冬季(右)正在採食的北山羊(攝影:汪沐陽)
20世紀70年代,由於捕獵偷獵、棲息地喪失和破碎化以及傳染病等原因,北山羊數量在全球範圍內曾一度鋭減,分佈區亦不斷縮小。作為雪豹的重要食物來源,保護好北山羊,就是在保護雪豹。我們可通過建立自然保護區,限制放牧等措施來保護這一高山精靈。在我國新疆,至少有8個自然保護區與北山羊保護有關,目前北山羊種羣數量已有所恢復,並在部分地區成為優勢物種。此外,還應開展生存現狀調查,在關鍵地區實施重點保護;在適當區域開展生態旅遊等項目,將部分收益補償因限牧產生經濟損失的牧民;探索更多保障該物種持續生存的管理對策。
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來源:中國科學院新疆生態與地理研究所