東北師范大學環(huán)境學院-動物行為生態(tài)與保護生物學課題組林愛青教授團隊于2026年4月在《Ecology》發(fā)表了題為 《Auditory Prey Specialization Sustains Fat-Deposition-Free Winter Survival in Morpho-Acoustically Adapted Bats》的研究，利用易科泰生態(tài)技術(shù)公司提供的小動物呼吸代謝測量儀器技術(shù)等方案，測定大耳菊頭蝠與同域菊頭蝠靜息耗氧、二氧化碳釋放速率，以驗證 “低體重、無脂肪儲備是否依靠更低基礎(chǔ)代謝維持能量平衡"動物越冬假說。

一、 研究背景

傳統(tǒng)哺乳動物越冬策略以囤積脂肪、搭配冬眠或遷徙為核心。但生態(tài)位分化可能演化出不依賴脂質(zhì)儲備的新型越冬模式。近年研究提出了第三種越冬可能性：動物依靠特化覓食或微生境利用，獨占冬季資源，無需付出儲能或遷徙的代價。該策略打破“儲能—遷徙"二元劃分，但僅依靠專屬獵物、不囤積脂肪維持冬季能量平衡的可行性，在食性特化動物中尚不明確。解析行為、食性特化與越冬策略的協(xié)同演化，能夠動物越冬適應(yīng)理論框架，同時為氣候敏感、依賴專屬生態(tài)位物種的保護提供理論依據(jù)。

大耳菊頭蝠復合群是理想模式生物，用于探究行為特化、生態(tài)位獨占如何塑造小型哺乳動物應(yīng)對季節(jié)脅迫的適應(yīng)對策。本研究提出假說：食性生態(tài)位特化可驅(qū)動越冬策略適應(yīng)性分化。特化物種能利用同域競爭者無法獲取的獵物資源；通過冬季持續(xù)特化覓食，降低對脂肪囤積、代謝抑制的依賴。

二、 研究方法與核心設(shè)備

本研究對比大耳菊頭蝠類群與同域其他菊頭蝠，開展季節(jié)體重變化、基礎(chǔ)代謝率測定、冬季覓食活動聲學監(jiān)測、食性 DNA 宏條形碼分析、野外獵物豐度調(diào)查；同時測量捕獵飛行速度、建立飛行力學模型，解析該類蝙蝠無需越冬儲脂的演化內(nèi)在機制。

    在基礎(chǔ)代謝率測定中，使用易科泰2020年提供的開放式氣流呼吸代謝系統(tǒng)，單只蝙蝠放入艙內(nèi)靜置適應(yīng)20分鐘，數(shù)據(jù)采集流程：10分鐘基線→40分鐘正式測定→10分鐘后基線，每秒采集一組數(shù)據(jù)，通過ExpeData軟件計算耗氧速率。代謝測定在蝙蝠自然活躍時段（19:30–03:30）開展，全部實驗結(jié)束后將蝙蝠放回湖南婁底溶洞。

三、 研究結(jié)果

6種菊頭蝠耗氧速率、單位體重耗氧速率存在顯著物種差異（ANOVA，p＜0.001，下圖C、D）。大耳菊頭蝠（0.051±0.012 mL/min/g）、泰國菊頭蝠（0.048±0.013）、貴州菊頭蝠（0.048±0.012）單位體重耗氧顯著高于皮氏菊頭蝠（0.026±0.003），但與中華菊頭蝠（0.039±0.009）無顯著差異；奧氏菊頭蝠單位體重耗氧與皮氏、中華菊頭蝠均無差異。說明大耳菊頭蝠類群并未依靠降低基礎(chǔ)代謝平衡能量，代謝水平與同域儲脂型蝙蝠持平甚至更高。

  本研究提供堅實實證，證明資源特化型越冬路徑真實可行：蝙蝠依靠形態(tài)、聲學與行為協(xié)同適應(yīng)，獨占專屬獵物資源，演化出無需秋季囤積脂肪的新型越冬策略。

附部分國際其它蝙蝠代謝研究先進裝置及參考文獻目錄：

國際蝙蝠代謝測試裝置：包括VISIR高清視頻動物行為、分級運動跑臺、呼吸氣體同位素、多通道氣體交換測量、進氣氣體濃度控制、高精度溫度控制模塊、性能各異的主機單元等。

Acosta-Luzuriaga, E. D., Medina-Bello, K. I., & Ayala-Berdon, J. (2026). Linking energy metabolism and echolocation: the relationship between basal metabolic rate and peak frequency in bats. Bioacoustics, 35(2), 203–219.

Ayala-Berdon, J., & Medina-Bello, K. I. (2024). Torpor energetics are related to the interaction between body mass and climate in bats of the family Vespertilionidae. Journal of Experimental Biology, 227(18), jeb246824.

Ayala-Berdon, J., Medina-Bello, K. I., Orozco-Lugo, L., í?iguez-Dávalos, I., Guillén-Servent, A., & Martínez-Gómez, M. (2025). Linking digestive efficiency and climate to basal metabolic rate in bats of the family vespertilionidae. Journal of Comparative Physiology B, 195(5), 577-587.

Ayala-Berdon, J., Medina-Bello, K. I., Schondube, J. E., & Martínez-Gómez, M. (2026). Energy intake, body mass, and ambient temperature jointly regulate torpid metabolic rate in the big brown bat (Eptesicus fuscus).

Chalwin-Milton, O. J., Freeman, M. T., & McKechnie, A. E. (2024). Heat tolerance and evaporative cooling capacity in an arid-zone elephant shrew. Mammalian Biology, 104(5), 549-557.

de Mel, R. K., Baloun, D. E., Baniya, S., Cabral de Mel, S. J., & Czenze, Z. J. (2026). Thermoregulatory strategies in the heat varies among Australian insectivorous bats. Scientific Reports.

De Mel, R. K., Baloun, D. E., Freeman, M. T., Probert, A. F., Cangemi, T. B., Watters, T. K., ... & Czenze, Z. J. (2025). Using physiology to unravel the implications of heatwaves for big brown bats (Eptesicus fuscus). Journal of Experimental Biology, 228(20), jeb251228.

de Mel, R. K., Baniya, S., & Czenze, Z. J. (2025). How to keep your cool: heat tolerance and thermoregulatory strategies of a cold adapted insectivorous bat. Oecologia, 207(8), 136.

Giacometti, D., & Tattersall, G. J. (2025). Seasonal plasticity in the thermal sensitivity of metabolism but not water loss in a fossorial ectotherm. Oecologia, 207(5), 67.

Juárez, L. E., García-Torres, E., Pérez-Roldán, H., R?del, H. G., Hudson, R., & Bautista, A. (2026). Thermal niches within the nest contribute to the long-term development of individual differences in metabolic rate in an altricial mammal. Physiology & Behavior, 115395.

Komar, E., Szafrańska, P. A., Dechmann, D. K., Keicher, L., Koprowska, D., Shipley, J. R., & Ruczyński, I. (2025). Positive consequences of group living among male bats during spermatogenesis. Journal of Experimental Biology, 228(6), jeb250058.

Rossi GS, Welch KC Jr. Vampire bats rapidly fuel running with essential or non-essential amino acids from a blood meal. Biol Lett. 2024 Nov;20(11):20240453. doi: 10.1098/rsbl.2024.0453.

Wolf, J. M., Lehmann, P., & Kerth, G. (2025). Field respirometry in a wild maternity colony of Bechstein's bats (Myotis bechsteinii) indicates high metabolic costs above but not below the thermoneutral zone. Journal of Experimental Biology, 228(2), JEB249975.

Wu, N. C., Villada‐Cadavid, T., & Turbill, C. (2026). Local climate and genetic influence on intraspecific variation in torpor physiology of a cave‐roosting bat. Functional Ecology, 40(4), 857-867.