Topography shapes the internal organisation of tiger home ranges in the plateau-gorge landscapes of central India
尽管地形校正对印度中部高原-峡谷景观中虎家域的总估计面积改变极小，但地形特征通过将核心活动集中在崎岖的避难所和低排水地貌中，关键性地塑造了空间利用的内部组织，这一现象在雌性及特定季节尤为显著。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 这是一篇未经同行评审的预印本的AI生成解释。这不是医疗建议。请勿根据此内容做出健康决定。 阅读完整免责声明
为了理解动物如何在世界上移动，科学家经常围绕动物最常出没的地方绘制一张地图。这张被称为“家域”（home range）的地图，有助于研究人员了解一个生物需要多少空间来寻找食物、抚育后代并躲避危险。几十年来，这些地图一直绘制在平面上，比如一张纸或标准的电脑屏幕。这种方法假设地面是平坦的，忽略了构成真实世界的丘陵、山谷和悬崖。虽然这种方法对于生活在平原上的动物非常有效，但对于生活在崎岖地形中的生物，可能会产生偏差。在陡峭的地形中，动物实际行走的路径比地图上显示的平面距离要长得多，也复杂得多。科学家们长期以来一直在思考这种差异是否重要：地形的形状是改变了动物实际使用的空间大小，还是仅仅改变了动物在该空间内选择停留的位置？
在印度中部潘纳老虎保护区（Panna Tiger Reserve）复杂的景观中，一个研究小组试图为老虎回答这个问题。这个保护区并非高耸崎岖的山脉，而是由平坦高原、深邃峡谷和陡峭岩坡组成的复杂组合。科学家们想知道，这种地形的粗糙程度是否会让老虎的领地比在平面图上看起来更大，更重要的是，地形的形状是否决定了老虎日常活动的集中区域。通过使用GPS项圈追踪老虎，并将平面地图与地球表面的三维模型进行对比，研究人员发现，虽然地形并没有显著扩大老虎的总领地面积，但它有力地塑造了老虎在领地内选择居住和狩猎的位置。
这项研究针对的是十二只佩戴了GPS项圈且被长期追踪的老虎（其中九雌三雄）。研究人员收集了数千个位置点，精确记录了每只老虎在每一小时的具体位置。随后，他们利用数字化的地球表面模型来计算老虎实际行走的地面面积，将每一个坡度和凹陷都考虑在内。当他们将这种三维面积与传统的二维平面面积进行对比时，差异之小令人惊讶。实际的地面面积仅比平面图所示的面积大出约百分之零点五。这一发现表明，对于生活在这种特定地形中的老虎而言，地面的垂直起伏并不会显著扩张其家域的总大小。平面地图在显示领地总面积方面已经足够准确。
然而，当研究人员观察这些领地内部时，情况却完全不同了。他们将每只老虎的家域分为两个部分：一个较大的外围区域，老虎偶尔在此游走；以及一个较小的核心区域，老虎大部分时间都在此度过。接着，他们检查了这两个区域中所包含的地形类型。他们发现，外围区域主要由开阔、平坦的高原组成。但核心区域却截然不同。老虎（尤其是雌虎）在破碎、崎岖的地形中度过的时间比例极高。这些地形包括陡坡、高原边缘以及深邃的峡谷和沟壑。那些构成了总领地大部分面积的平坦、开阔的高原，在老虎进行高强度活动时的代表性反而很低。
研究人员使用了一种统计方法，来衡量老虎出现在某种特定类型土地上的可能性与其周围可用土地比例之间的关系。他们发现，在核心区域，提供隐蔽场所和安全休息地的崎岖地形受到了高度青睐。这种偏好在炎热的夏季和季风季节表现得最为强烈。雌虎表现出了最明显的模式，始终选择这些崎岖、遮蔽良好的地点，而非开阔的高原。雄虎也偏好在核心区域使用崎岖地形，但它们与开阔高原保持着更强的联系，这可能是因为它们需要长距离跋涉来巡逻庞大的领地并寻找配偶。开阔的高原充当了移动的“高速公路”，而崎岖的峡谷和斜坡则充当了老虎休息和躲藏的“起居室”与“育儿室”。
这种区分对于理解老虎如何利用环境至关重要。地形并没有迫使老虎游荡到更大的面积，但它确实迫使老虎以一种特定的方式组织它们的生活。平面地图告诉科学家领地有多大，但只有通过观察土地的三维形状，才能看到老虎真正的生活轨迹。这项研究表明，对于保护工作而言，仅仅测量老虎领地的面积是不够的。保护平坦的高原对于它们的移动很重要，但保护崎岖的峡谷和陡坡对于老虎的日常生存同样必不可少，因为那里提供了它们抚育后代所需的阴凉、水源和安全性。在这个景观中，栖息地的价值不仅在于它覆盖了多少空间，更在于那复杂、破碎的地形为老虎提供了最好的家园。
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