萨拉·托森斯（Sarah Tossens）是比利时里昂热大学的博士研究员，她正在研究比利时共和国的森林生态系统去喀麦隆学习英语关于豹子和金猫的存在以及它们如何影响生态系统。
她的相机陷阱拍摄的照片有助于演示nstrate在哪儿金猫和豹子生活在哪里它们已经消失了，这表明可持续管理的伐木业正在走下坡路如果偷猎行为得到控制，森林可以成为这两只猫的良好栖息地。
虽然她的结果是初步的，但实验表明，猎物物种可能会对野猫的气味做出反应，这表明当这些森林中的动物认为这些捕食者在附近时，它们会吃更少的种子。这一发现可能表明野猫有助于森林再生。
有一种理论是关于当一只大型猫科动物在森林里安家时会发生什么，而这正是当今生态学中最大的一场斗争的中心。这个想法是这样的：当像美洲豹这样的捕食者进入一片林地时，它开始捕食较小的动物——以美洲豹为例，捕食像丛林猪、鹿和猴子这样的动物。在这样做的过程中，它创造了所谓的营养级联：更多的豹子导致更少的以植物和种子为食的动物，从而使更多的特定物种的植物和树木能够成长为成年期。一些理论认为，即使是捕食者的气味也会使食草动物更加谨慎（被称为恐惧生态学），导致它们花更少的时间在户外进食。大型猫科动物甚至不需要捕猎就能改变森林。
比利时里昂热大学的博士研究员萨拉·托森斯（Sarah Tossens）已经着手研究这种观点是否适用于豹子（Panthera pardus）和非洲金猫（Caracal aurata），一种只在中非和西非发现的小型森林猫。这只金猫非常难以捉摸，直到2002年才第一次在野外被拍到。在试图重建她在刚果共和国和喀麦隆的研究地点的食物网时，托森斯的初步结果表明，野猫可能导致更高的种子发芽率。她的工作提供了新的信息，可以帮助保护这些濒危物种，这两种物种都被列为世界自然保护联盟红色名录上的易灭绝物种。
托森斯说：“用非常简单的术语来说，我想说它提供了证据，证明野猫在捕食者-猎物动态中发挥了重要作用，每个生态系统都是建立在这些捕食者-猎物动态之上的。”“因此，如果这些动态以任何方式受到干扰，我们可以想象生态系统的健康将受到破坏。”
一只豹子在托森斯的一个相机陷阱前停下来，这个陷阱是在fsc认证的伐木公司设置的
刚果共和国北部的退让她的研究发现，在这个精心管理的公园里，豹子的密度是一样的
作为邻近国家的衰退
公园的部分。图片由Sarah Tossens提供。
努阿巴尔-恩多基国家的一只金猫
在刚果共和国的nal公园。这只金猫是如此的稀有和害羞，以至于它没有
2002年才第一次被拍到。图片由Sarah Tossens提供。
为了建立这些联系，托森斯首先必须找到野猫队。为了做到这一点，她在三个地点设置了63个动作激活相机陷阱：在刚果共和国的努阿巴尔-恩多基国家公园；在公园南部的森林管理委员会认证的可持续伐木特许权中；以及喀麦隆东南部另一个经fsc认证的伐木特许权。在后两个地点，伐木在一年内只砍伐了一个地区7-10%的树冠；在接下来的24年里，这片区域都不会受到影响。
这个项目的一个结果是残酷的：相机陷阱没有拍摄到喀麦隆现场的豹子或金猫。虽然很难说原因，但托森斯指出，这个地方离大型人类定居点更近。
“这是一个重大发现，也是一个不幸的发现，”她说。“这些物种需要广阔的领土，它们对食物的需求也很高，所以如果景观过于分散，或者猎物受到丛林狩猎的限制，它们就无法生存。”
然而，在刚果共和国，托森斯惊喜地发现两个地点都有豹子和金猫。“我超级兴奋，因为即使是当地人也不会经常看到它们，”托森斯谈到这些金猫时说，他称它们“几乎像鬼魂一样”。
虽然她仍在分析结果，但这些照片表明，豹子的密度相对较高：每100平方公里有4到6只，或每100平方英里约有10到16只。对于金猫来说，这种分析更具挑战性：尽管摄像机捕捉到了多只金猫的照片，但很难将它们区分开来。
在可持续伐木公司，一只金猫被拍到抱着一只松鼠
托森斯曾在刚果共和国学习。实验表明，仅仅像这些大型猫科动物这样的捕食者的存在就能改变它们周围较小猎物的行为，也会改变森林。图片由Sarah Tossens提供。
国家公园和伐木特许权之间的豹子密度相似，两者都有金猫的存在，这对这些物种的保护具有重要意义。这表明，当伐木地点得到可持续管理，人类进入受到限制，伐木公司防止非法伐木和偷猎时，这些特许权是猫的可行栖息地。此外，一些证据表明，在当地野生动物的帮助下，这些森林可能会更快地再生。
Jean-Louis Doucet是Tossens在liires的顾问，他研究中非的森林生态和管理，并与伐木公司合作开发可持续实践。杜塞特的研究表明，可持续伐木有助于在茂密的森林中开辟道路，让光线照射到幼苗上。随着这些树的生长，大型食草动物可以更容易地接触到果实，然后在它们的旅行中传播种子。
杜塞特说：“我们观察到，在（可持续）伐木后，大象、大猩猩和其他哺乳动物的密度比以前更高。”他的一名学生发现，小羚羊（一种小型羚羊）受选择性砍伐的影响最小，并在传播果实方面发挥了重要作用；另一项研究表明，大猩猩在巢穴周围的粪便比在灌木丛中找到的种子处于更有利的光照条件下。
“但条件是，偷猎和狩猎必须得到控制，”杜塞补充说。他说，如果没有偷猎控制，这些地区就会变成“空森林”：它们看起来很正常，但没有传播种子的动物。因此，种子直接在母树旁边发芽，导致光照条件差和近亲繁殖的可能性。
在努阿巴尔-恩多基国家，一只豹子驮着一头丛林猪经过一个相机陷阱
公园的部分。图片由Sarah Tossens提供。
在刚果共和国，昆虫们聚集在金猫的粪便上。通过收集和分析这张卡片，托森斯能够部分地重现
在周围的森林中构建食物网。图片由Sarah Tossens提供。
然而，科学家们不确定大型猫科动物是如何影响非洲森林中的这些动态的。这是托森斯获得博士学位的部分原因。人们已经对其他生态系统中的野猫进行了一些研究，比如美国森林中的山猫（Lynx rufus）和欧洲林地中的欧亚猞猁（Lynx Lynx）。但说到非洲森林中的猫科动物，“说实话，我们知之甚少，几乎一无所知，”全球野猫保护非政府组织Panthera在西非和中非野猫研究和调查的区域协调员马琳·德鲁伊说。
托森斯的另一位博士顾问德鲁伊指出，在这些地区，由于缺乏保护资金、基础设施落后、当地科学能力有限，以及有时地方政府对保护缺乏兴趣，信息受到限制。
托森斯的部分研究包括收集粪便，以弄清楚这些猫吃什么，这使她能够重建食物网，并从那里推断猫是如何影响植物的。但在完成了对野猫营养级联的全球研究后，她了解到，研究人员已经证明，一些猎物对“恐惧景观”做出了反应。仅仅是猫的气味就会导致动物改变它们的行为、饮食和运动，以更好地避免被吃掉。
所以托森斯买了一件不寻常的东西：食肉动物尿液中大量存在的化合物2-苯乙胺。(托森斯把这种化合物的气味比作一种强烈的家猫尿液：“我每次都要打开它来做我的小混合物，味道很糟糕，”她说。在喀麦隆伐木特许权的八个站点，为了不让实验结果被真正的捕食者的气味混淆，托森斯把这种化合物的小穿孔瓶放在开放式PVC管的水中，每个瓶子都像潜望镜一样埋在红木树种sapele （Entandrophragma icum）的果实前。
托森斯仍在分析结果，但他注意到，在有化学物质的试验站，发芽的种子似乎比没有气味的试验站多。这表明，更多野猫的存在可能有助于森林的再生。
托森斯说：“我仍然需要对我所有的网站进行统计比较……但有潜在的影响，这真的非常非常令人兴奋。”
ncession in Cameroon. The tube contains diluted 2-phenylethylamine, a compound found in cat urine, which was buried near a pile of seeds to see if the smell deterred prey animals from eating them. Image by Sarah Tossens.">
托森斯的“恐惧景观”实验在一家可持续伐木公司进行
喀麦隆的衰退。这个管子。
含有稀释的2-苯基乙胺，这是一种在猫尿中发现的化合物，将猫尿埋在一堆种子附近，看看这种气味是否能阻止猎物吃掉它们。图片由Sarah Tossens提供。
通过这项工作，托森斯进入了当今生态学中一个更有争议的辩论：生态系统是自上而下形成的，因为捕食者会影响食物链下游的生物，还是自下而上形成的，因为食物和其他资源的可用性。尽管这个话题从上世纪80年代就成为了研究领域，但在2012年才变得更加有趣（也更加激烈）。那一年，俄勒冈州立大学的研究人员发表了许多论文中的第一篇，表明将狼重新引入黄石国家公园会产生营养级联。论文指出，通过减少公园内庞大的麋鹿群，狼使过度放牧的森林和草原得以重新生长，并恢复了被鹿群的蹄子和它们的胃口侵蚀的河流和湿地——所有这些都带来了生物多样性的激增，从昆虫到鱼类，从海狸到熊。
随着时间的推移，其他研究人员认为狼的影响被夸大了：其他因素，如野牛的重新引入，人类狩猎麋鹿和气候变化也起了作用。（一位研究人员最近对《纽约时报》说，这种效应更像是一种“营养涓涓细流”。）当研究人员在世界各地提出自上而下的级联效应时，也会出现类似的分歧。
“有些研究人员说，‘不完全是这样，因为所有的研究都是相互关联的。杜洛伊说：“要证明因果关系确实很难。”“所以，他们打了起来。”
她和Doucet最近与Tossens合作的一篇论文概括了这一点：回顾了61项关于野猫营养级联的研究，他们发现80%的研究确实显示了与猫有关的营养级联的直接证据，但77%的研究是观察性的或相关的。
莎拉·托森斯和几个朋友
努阿巴尔-恩多基国家的猴子
公园的部分。图片由Sarah Tossens提供。
猫尿模拟站前的种子正在发芽。虽然是初步的，但这些结果表明，捕食者可能在帮助森林再生方面发挥作用。图片由Sarah Tossens提供。
当托森斯解释她的目的是研究野猫是否能塑造森林时，杜洛伊知道这个话题将是“一个非常有趣的主题，对博士来说非常棘手。”尽管如此，她知道“即使我们不能展示我们想要的一切，我们仍然可以展示有趣的结果，因为几乎没有人对这些物种做过任何研究。”
事实上，仅仅核实这些野猫生活在哪里，以及人类活动如何影响它们，就很重要。托森斯说，喀麦隆的森林管理者听到伐木特许权中没有发现猫的消息“很不高兴”，尽管他们为获得fsc认证的特许权而实施了限制。她说，她预计他们可能会尝试实施更严格的政策来防止狩猎。当托森斯回到刚果共和国时，她计划将她的研究结果提交给努阿巴尔-恩多基国家公园的管理人员和伐木公司，鼓励他们为这些猫做更多的事情。
“我们看到那里有豹子和金猫，耶，这是一个非常好的消息，但重要的是要意识到这只是一小部分特许权，”她说。“（这项工作）可以用来说明，‘我们知道这个地方是许多极度濒危物种的重要避难所。也许下一条路，我们会考虑到这一点。”
横幅图片:一只豹子在托森斯的一个相机陷阱前停下来，这个陷阱是在fsc认证的伐木公司设置的刚果共和国北部的退让她的研究发现，在这个精心管理的公园里，豹子的密度是一样的作为邻近国家的衰退公园的部分。图片由Sarah Tossens提供。
Ripple， W. J, & Beschta， R. L.（2012）黄石公园的营养级联：狼重新引入后的前15年。生态学报，2014(1):444 - 444。doi: 10.1016 / j.biocon.2011.11.005。
托森斯，S.，德鲁伊，M.，洛斯特，S.维默伦，C.，和杜塞，J.-L.。（2024）野生猫科动物的营养级联：全球综述。哺乳动物的审查。doi: 10.1111 / mam.12358。
