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洛马米雨林究竟还有多少生物多样性，长期隐藏在传统调查方法看不到的空间里？在同一个采样点设置地面、林下-中层和树冠3层相机之后，有新发现
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出品 | 海潮天下
在非洲的刚果民主共和国洛马米国家公园（Lomami National Park）及其缓冲区，研究人员把红外相机架到了树上。
洛马米国家公园位于世界第二大的刚果盆地热带雨林之中，这里海拔约400~600米，属于典型的低地地形；气温常年在25~35℃，湿度极高，是标准的热带雨林气候。
相机没有只放在森林地面，他们沿着同一地点的垂直方向设置了3个高度。最低处接近地面，中间位于林下-中层，最高处进入树冠。这样的布设被研究人员称为“相机柱”（camera column）。
▲相机柱（camera column）监测方法示意图：在同一采样点，红外相机分别面向地表、林下-中层与树冠平行布设，构成垂直立面的哺乳动物监测单元。图中水平虚线（或阴影带）代表各层相机的红外探测视角与范围，垂直柱体则展示了相机在不同采样点根据实际树冠高度与森林结构所调整的布设高度区间。论文出处：Alempijevic, Daniel, et al. （2026）
2026年9月1日，美国佛罗里达大西洋大学发布消息，介绍了这项研究。相关成果先后分别发表于《哺乳动物学杂志》和《生态学》（都是2026年8月在线发表）期刊上。这2篇论文使用了同一研究体系中的数据，但关注的问题不同：前者分析哺乳动物群落在森林垂直空间中的分布，后者进一步考察这种空间差异是否会影响生态模型对环境因素的判断。
研究人员共记录到47个哺乳动物分类单元，包括灵长类、食肉目、啮齿类、偶蹄类和鳞甲目等。其中，地面相机记录到32个分类单元，林下-中层相机记录到23个，树冠相机记录到22个。
这些数字并不能简单相加，因为同一物种可能出现在不同高度。但3个高度记录到的群落组成确实存在差异。若只在地面布设相机，就难以完整地了解树栖哺乳动物是怎样使用森林空间的。
▲研究样区地图，包含：（a）该区域内洛马米国家公园及其缓冲区的划分，（b）洛马米国家公园在刚果民主共和国境内所处的位置，以及（c）红外相机柱（camera trap column）采样点位的具体分布。论文出处：Gorczynski, Daniel, et al.(2026)
林下层并非树冠的“过渡带”
热带森林的垂直结构十分复杂。树冠、中层、灌木层和地面并非彼此割裂的几个空间，动物会根据食物和环境条件在不同高度活动。
这项研究也记录到了这种现象。研究人员发现，约25%的树栖哺乳动物类群在林下层出现得最频繁。也就是说，一些具有明显树栖习性的动物，并不会主要停留在树冠。
这一结果对红外相机调查有直接影响。因为假如相机只安装在地面的话，树栖动物本来就容易漏检；即使增加树冠相机，也可能错过那些主要利用林下空间的物种。林下-中层因此成为一个不能轻易省略的监测高度。
研究还获得了8个位于现有已知分布范围之外的物种记录。这些记录为重新检查部分哺乳动物的分布资料提供了依据，但还不能据此直接认定这些物种已经扩大了分布区。对于仅凭照片无法可靠鉴定到种的记录，还需要标本、遗传数据等资料进行确认。
▲洛马米国家公园及其缓冲区相机柱监测中哺乳动物被记录到的离地高度分布：箱线图展示了各物种被记录到的离地高度中位数及其上下四分位数（即高于和低于中位数的各25%区间），触须代表最大值与最小值，圆点代表异常值（由于偶蹄类动物完全地栖，故未在此图中展示）。论文出处：Alempijevic, Daniel, et al.(2026)
穿山甲是这项调查中一个很有代表性的例子。
调查期间，研究人员记录到了树穿山甲（Phataginus tricuspis）、巨穿山甲（Smutsia gigantea）和长尾穿山甲（Phataginus tetradactyla）3种穿山甲。长尾穿山甲具有较强的树栖性，野外记录相对困难，因此高处相机能够提供地面相机难以获得的信息。
树穿山甲的活动高度还表现出明显的环境差异。在森林结构较完整的区域，它更多出现在较高位置；在农业开垦地和森林边缘等受干扰区域，接近地面的活动记录增加。
这种变化很有意思，因为树穿山甲本身就是受到非法捕猎压力的物种。如果森林受到扰动后，其活动空间更多向地面转移，与人类活动区域的重叠可能增加。不过，目前的数据只能说明活动高度与森林状况之间存在关联，还不足以证明这种变化直接导致盗猎风险增加。
一只栖息在树上的长尾穿山甲。图源：U.S. Fish and Wildlife Service
海拔只有几十米变化，模型结果大不同
《Ecology》的这篇论文关注的是另一个问题：如果只看某一个高度，研究人员对于哺乳动物与环境之间关系的判断是否会发生变化？
研究人员选取25种数据较完整的哺乳动物，建立多物种占域模型，比较不同高度的监测数据。
结果显示，把地面、林下-中层和树冠3个高度的数据放在一起后，哺乳动物平均占域率与海拔之间呈显著正相关。只使用单一高度的数据时，这种关系并不稳定，部分模型得到的结果甚至出现不同方向。
研究区域本身属于低地森林，海拔范围只有467~510米，最高和最低点相差约43米。对于低地刚果盆地森林，这样的地形起伏很容易被传统调查视为无关紧要。
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这个研究地点在非洲的位置。重点黄色小点处，可以看出这里的热带雨林分布范围之大。图源：网络
这样的地形差异看起来虽并不大，但它可能对应着不同的森林环境。地势高低会影响积水和洪水暴露，土壤条件也会随之变化，植物群落组成和结构可能也存在着差异。动物对这些环境变化的响应，最终会反映在不同高度的活动和占域上。
这意味着，红外相机的安装高度并只是一个技术参数。它会决定研究人员获得哪一部分动物活动信息，而不同高度的数据组合，还可能影响对物种-环境关系的统计判断。
地面相机之所以被广泛使用，很大程度上是因为安装和维护起来很是方便。把相机架到10多米、甚至20多米高的树冠就难得多了，得攀树或拉绳索作业，高处设备的安装、后续维护和电池更换都会愈加复杂一些。
相机柱因此更适合回答特定生态问题、而不是简单替代地面相机。对于关注森林垂直结构、树栖动物以及不同高度之间群落差异的研究，这种布设能够补上地面监测留下的空缺。
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(图文无关)一台户外红外触发相机样品。©Linda Wong 摄影 | 海潮天下（Marine Biodiversity）
当然，红外相机仍是有明显的监测范围限制的。比如，蝙蝠等飞行动物就无法依靠这种方法有效调查，一些体型较小、活动隐蔽的哺乳动物也可能难以获得足够记录。声学监测、活体捕捉和环境DNA等方法仍然需要作为补充。
洛马米的这项研究把一个容易被忽视的变量放进了哺乳动物监测——高度。同一片森林里，地面、林下和树冠并不是同一个动物群落的不同观察角度。动物对这些空间的利用本身存在差异，而这种差异又会直接影响到调查的结果。所以对热带森林这样的立体生态系统来说，相机放在哪里，与放多少台相机同样值得在调查设计阶段就做认真考虑。
海拔只有几十米变化，模型结果大不同
笔者在写这篇文章的时候带着一个问题：为啥一个美国大学（而且是以海洋科学为王牌学科的）的科研团队跑到非洲刚果去做热带雨林的研究？查阅资料之后注意到，这两篇论文团队背后的“总指挥”应该算得上是佛罗里达大西洋大学（FAU）的首席研究员凯特·德特威勒（Kate Detwiler）教授，她的研究方向就扎根于非洲。德特威勒教授领导的灵长类动物实验室，早在2012年就与刚果当地的TL2项目（一个专注于洛马米河流域生物多样性保护的项目）建立了紧密合作。2012年，德特威勒教授参与的团队在洛马米地区正式描述确认了一个猴子新种——“Lesula”猴（Cercopithecus lomamiensis，洛马米恩斯长尾猴）。2026年，同一团队又在该地区描述了另一个猴子新物种——“Likweli”猴（Colobus congoensis, 刚果疣猴）。这些接二连三的新物种发现，不断在证明着洛马米公园一带是研究灵长类的“宝地”，当然也向科学家们提出了新的挑战——在这片立体结构复杂的雨林中，传统的、仅关注地面的调查方法，很可能会严重的低估真实的生物多样性。研究团队长期面对洛马米热带雨林中复杂的垂直生境，以及地面相机难以覆盖林下-中层和树冠的问题，于是发展了“相机柱”方法。两篇论文的主要作者都是她团队的成员。
相机柱
相机柱（camera column）是2026年洛马米国家公园研究明确提出的一种多层红外相机监测方法：在同一采样点，将相机分别布设于地面、林下-中层和树冠，形成垂直排列的监测单元。此前，树栖红外相机已经在2010年代被用于热带森林树栖哺乳动物调查，研究设计也逐渐从单纯的树冠相机发展到地面与树冠配对监测。2014年的方法学研究、2016~2017年秘鲁亚马孙的树冠哺乳动物调查，以及2021年婆罗洲的地面-树冠配对研究，都属于这一发展过程。洛马米研究的特点，在于把3个森林垂直层级纳入同一个标准化采样单元，并进一步检验不同高度的数据是否会改变对哺乳动物群落及其环境关系的判断。
在我国，海南热带雨林国家公园、云南等地已开展大规模红外相机监测，但目前公开发表的相关研究，主要仍采用地面红外相机网格、样线调查以及针对树栖灵长类的定向监测。小编检索了一番后尚未找到跟本研究中这种比较类似的、在同一采样点同步覆盖地面、林下-中层和树冠3个高度的标准化哺乳动物群落调查。
垂直生态位分化
垂直生态位分化（vertical niche partitioning）是指不同物种在森林不同高度利用空间和资源的方式存在差异，从而降低生态位重叠的一种生态现象。热带森林从地面到树冠形成了复杂的垂直结构，不同高度的光照、温度、湿度、植被和食物资源并不相同，动物也因此形成不同的空间利用模式。种间竞争可能推动这种分化，但并非所有垂直分层都由竞争造成。
洛马米国家公园的研究就是一个例子，白须长尾猴主要利用林下层，邬氏长尾猴（Cercopithecus wolfi）和蓝猴（Cercopithecus mitis）更多出现在树冠；树穿山甲的活动范围覆盖地面、林下和树冠。这样的高度差异，使原本处于同一片森林中的动物利用不同空间，也让研究人员看到单纯依靠地面相机难以发现的生态关系。
生态位群（guild）
生态学中，生态位群（guild）是指一组以相似方式利用同一类环境资源的物种。物种之间不要求具有近缘关系，所利用的资源可以是食物、空间、巢址或其他生存所需资源。由于成员之间往往具有较高的资源利用重叠，生态位群常被用于研究群落中的种间竞争和资源分化。
在热带森林中，一些利用相似食物资源的动物可能被归入同一生态位群，但它们又可能在森林高度、觅食位置或活动时间上出现差异。例如，几种树栖哺乳动物都利用果实，但一种主要在树冠活动，另一种更多利用林下空间，这种差异属于生态位分化，而“生态位群”描述的是它们在资源利用上的相似性。
思考题·拓展思维
Q1、当“高度”进入生态学调查，传统的二维生境概念还够用吗？这个研究发现，约25%的树栖哺乳动物更倾向于将藤蔓丛生的“林下-中层”、而非顶部树冠作为核心栖息地，这一发现对当前以“保留高大树木/郁闭度”为主的传统森林采伐管理与退化森林修复标准提出了怎样的挑战？
Q2、如果不同物种在不同高度层利用森林，那么保护一片森林时，面积还是最重要的指标吗？一块面积很大的森林，如果只保住了地表活动空间，却破坏林下结构、藤本植物和树冠连通性，你觉得是否仍然可以算作完整的野生动物栖息地？
Q3、当监测技术开始把森林从二维地图变成“立体生态空间”，那么过去所谓的“稀有物种”“低占域率”和“分布范围”，你觉得会有多少需要重新验证？
Q4、刚果洛马米公园内部及其周边缓冲区蕴藏着散布的砂金矿。即便是这个保护区成立后，对非法矿营的清理和取缔引发了采矿群体与保护区执法人员之间的多次正面冲突。所以拓展一下思维，咱们来思考一下这样一个问题：传统的采矿项目环评多依赖地面二维监测数据来划定生物多样性保护红线与生物走廊，不过，如果在垂直维度上遗漏了约25%偏好林下中层及树冠层的树栖物种，过去做出的采矿环评是否可能存在严重的系统性漏评？
Q5、3种穿山甲在同一片森林里分别占据不同高度层，这种垂直分化究竟意味着什么？它反映的是不同物种对食物和栖息空间的长期适应，还是森林结构变化下的行为调整？而且，穿山甲长期被当作了“地面相机里的目标物种”，可如果树冠和林下其实隐藏着一个过去几乎没有被监测到的“穿山甲世界”，那么今天掌握的非洲的穿山甲的种群数量、分布范围、乃至保护优先区，是否都需要重新评估？（注：现有穿山甲物种中，明显地栖的至少4种；半树栖的2种左右，包括中华穿山甲、马来穿山甲；明显树栖的2种，长尾穿山甲、树穿山甲）
本文参考资料
Gorczynski, Daniel, Daniel Alempijevic, Junior Amboko, Charlene Fournier, Martin Balimu, and Kate M. Detwiler. 2026. “ Ground-To-Canopy Monitoring Reveals Hidden Ecological Patterns in Congo Basin Mammals.” Ecology 107(7): e70449. https://doi.org/10.1002/ecy.70449
Daniel Alempijevic, David Essian, Charlene Fournier, Martin Balimu, Junior Amboko, Kate M Detwiler, Multi-strata “camera columns”: an effective approach to characterize non-volant mammal communities in tropical forests, Journal of Mammalogy, Volume 107, Issue 4, August 2026, Pages 794–809
https://doi.org/10.1093/jmammal/gyag047
https://phys.org/news/2026-09-forest-floor-treetops-cameras-reveal.html
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资讯源 | Alempijevic, Daniel, et al.(2026)
文 | 王芊佳
排版 | 卢晓雨
时间 | 2026年9月5日
海潮天下
引
用
本
文
王芊佳.用了30年的地面相机，可能一直拍错了重点！“垂直相机柱”改写刚果8种动物的分布记录.海潮天下.2026-09-05
海潮天下
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