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哺乳动物物种 来自维基百科，自由的百科全书
美洲河狸（学名：Castor canadensis，英语：North American beaver），又称北美河狸，是河狸科河狸属的一种，是原生于北美洲的啮齿动物，但现已被引进南美巴塔哥尼亚及欧洲部分地区。在北美洲，本物种通常直接称为“河狸”，其他名字，如美国河狸 （American beaver）和加拿大河狸（Canadian beaver）等名字是要和和分布在欧洲的欧亚河狸区分。美洲河狸是加拿大国家象征动物及俄勒冈州的州代表动物。
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美洲河狸是北美洲最大的啮齿动物，比欧洲的物种还要来得大得多，两者皆是北美洲和欧洲最大的啮齿动物，唯南美洲的水豚比两者河狸物种更大。有时欧亚河狸的体型会比美洲河狸大一点，但美洲河狸通常有著比欧洲物种更大的体型。成年重量通常约 11至32千克（24至71磅）公斤， 20千克（44磅）公斤为平均。在纽约的成年雄性河狸的体重平均则约 18.9千克（42磅）公斤， 而非当地物种的芬兰的成年雌性平均约 18.1千克（40磅）公斤。然而在俄亥俄州的河狸体重平均约16.8千克（37磅）公斤[2]。本物种因遵照了伯格曼法则，在北方的河狸较南方得大。美洲河狸的体型平均略小于欧洲物种从头部到尾部的长度约74~90厘米 (29-35英吋) 尾巴可长到 20~35厘米(7.9-13.8英吋)。甚至也有纪录到 50千克（110磅） 公斤重的河狸。[3][4]
美洲河狸是半水生的，它具有许多适合这种生活方式的特征，有一个大而扁平的鳍状尾巴，和较大的蹼状后脚。未开蹼的前爪较小并内含具爪。前爪具有很高的灵巧性，既可用于挖掘，又可将单片叶子折叠到嘴里，并在啃树皮时旋转细小的铅笔状树柄。[5]眼睛有瞬膜包覆著，这样河狸就能在水下看到物体。浸泡当时鼻孔和耳朵密合时，其唇部可在前牙后面闭合，以便继续在水下呼吸。[6]河狸有一层很厚的脂肪在皮下， 能在寒冷的水下环境保持暖和。
美洲河狸的毛皮由长而粗的外毛和短而细的内毛组成，功用就像狗的毛发。毛皮颜色深浅不一，但通常是深褐色。生殖器附近的气味腺分泌一种油性物质，称为海狸香，海狸用这物质来将自己毛皮套上防水。 还有另一组油腺以蜡状酯及脂肪酸形式产生独特的化学标识符。[5]其毛皮可加工于皮草，并被制成多种产品及装饰品，从前就曾因受上层阶级对毛皮做成帽子的需求，驱使美洲河狸接近灭绝，使得当时美洲河狸的分布出现变化，分布一度狭窄制局部地方，在数量减少至成濒临灭绝物种前，海狸在北美几乎无处不在，在北极的苔原上，到墨西哥北部的沙漠，再到大西洋到太平洋沿岸都曾有分布。[7][8][9]自然博物学家埃德加·亚历山大·梅恩斯（Edgar Alexander Mearns）在1907年在索诺拉河发现海狸的报告可能是该北美水生哺乳动物最南端的最早通报。[10]然而，在墨西哥索诺拉州、奇瓦瓦州、科罗拉多河、巴维斯佩河和圣贝纳迪诺河都曾通报有分布。[11][12][13]
美洲河狸会一直不停长门牙，会在有木质的树木上磨牙缩减门牙长度，并且也有后肠发酵作用，其盲肠里有很多共生细菌，有助于消化植物性物质。[14]海狸非常专门地有效消化于富含木质纤维素的食物。[15]
大脑解剖学显示河狸并不是那么地演化成完全适应地其半水生生活，某些时候大部分活动是在陆上。海狸的体重为11.7和17千克，分别为41和45克。美洲河狸与其他啮齿类相比，其脑化指数为0.9； 介于部分陆生啮齿类和树栖松鼠之间，高于部分的水陆啮齿类，麝鼠和海狸鼠。显示美洲河狸的大脑有少许程度的发展，新皮质较大。美洲河狸的体感皮层的较大区域用于处理唇部和手部的刺激，作用比尾巴和胡来的重要，后者的作用相对较小，大脑的视觉区域则比灰松鼠小。[6]
美洲河狸是机会主义者，偏好相当复杂的觅食。美洲河狸是草食性，以草本植物和木本植物为食，其食物组成和其所食的物种在不同地区和季节都有很大的差异。美洲河狸更喜欢啃食银白杨等杨属树木，但也会啃食桦木、枫树、柳木、赤杨、红橡树、山毛榉、白蜡树、桦木、鹅耳枥等树木，偶尔会去啃食松树和云杉，没有树木时会吃坚果和水果，也会以香蒲，睡莲及其他水生植物为食。
河狸会根据口味，形状和气味来选择食物。在此情形下，海狸会选择木材、树皮、树枝、树叶、芽为食，在某些情况下，河狸会以松树和枫香的树液为主食。
当草本植物生长茂盛时，这些植物构成了河狸的大部分食物来源。在冬季，河狸会收集木本植物类枯枝碎片为储粮以度过寒冬，河狸的食物中蛋白质与卡路里的比率在夏季时为40卡路里，在其馀季节为8卡路里。睡莲和萍蓬草是河狸在冬季最重要的食物来源。河狸会将这些水生植物的根茎储存在食物贮藏室中，保管在里面并继续生长。
美洲河狸主要是在夜晚活动，它们是优秀的游泳好手，而且会憋气15分钟。但它们在陆地上更容易受伤害，因此往往会尽可能多留在水中躲避。会用扁平的鳞状尾巴拍打水面来发出危险信号，也是储存脂肪之处。河狸的天敌有山狮、郊狼、灰狼，美洲黑熊有时会趁河狸在陆地落单时有机会攻击并捕食。较少攻击河狸的掠食者有狼獾，它们可能会攻击成年河狸；加拿大猞猁，短尾猫和狐狸，则会攻击猎物生病或受伤的河狸，但成年河狸就不太会去攻击，因为体型上的差距很难对付。[16][17][18][19][20]
河狸会用树枝、石头和泥巴在河流建造家园，也就是它们的巢穴。[21]巢穴被水及其触上的土地包围，包括挖入河岸的洞穴。在池塘中筑巢时，河狸首先堆成一堆树枝，然后在堆在水面以上之一个或多个水下入口和两个平台上将其啃光，首先会先用来干燥。到了冬天，河狸就会在巢穴上用泥土抹灰，当结冻，泥土就会有如混凝土的稠度，巢穴的顶部有个小气孔以便通风。
建造水坝的目的是躲避掠食者，将水坝建在深水里为暂时避难所以快速从掠食者中逃脱。当湖泊，河流或大溪流中有深水时，河狸可能会居住在带有水下入口的河床洞穴和河床小屋中。河狸水坝是用海狸磨成的树枝及岩石，草和泥土建造的，它们用强力的门牙切割树木，树的内部树皮，嫩枝，芽和叶也是河狸饮食的重要来源。[22]河狸前爪用于挖掘，搬运和放置建材。流水声决定河狸在何时何地建造水坝， 水坝除了为河狸提供安全的家外，还为水禽、鱼类和其他水生动物提供了栖息地，有助于减少水土流失，并有助于减少洪水泛滥。然而水坝并不是永久性的，要有至少一只河狸在该地的持续住著，才能维护并持续存续，河狸通常在秋天集中精力建造和修理水坝，为即将到来的冬天做准备。北部地区的河狸通常不去修复水獭在水坝上造成的破坏，有时甚至自己捣毁水坝降低河流水位，从而在冰下创造更多的空间以利于呼吸，或出现更大的空间以使自己能更容易进入水坝下方的树木。 1988年在加拿大艾伯塔进行的研究显示，没有海狸会在冬季修复“失水点”。在178个失水点中，海狸在开水时修复了78个，而没有修复68个。其馀失水点有部分修复。
河狸栖息地的另个组成要素是运河。河狸用前肢将建材推入土壤和植被来修建运河，运河用于将原木漂浮至池子里，水坝也可以用于维持这些运河的水位。几条陆路可从运河延伸出来并到其他河流去，方便跟其他河流的河狸交流并一起建造水坝。[23]尽管在一些河狸栖息的区域常出现，但河狸运河及其环境影响的研究较少。河狸开发运河，是以增加河流资源的可及性，促进获得资源的运输，并减少掠食的风险。 海狸运河的长度可能超过0.5公里。[24]
跟水坝相比对河狸运河的研究较少，对河狸运河的了解和认知尚未充分理解。2012年对海狸在某个景观上的标记的一项研究发现，割下的树桩与河狸运河的距离呈负相关，但与水中央没有负相关。这一发现表明，就觅食活动而言，河狸会将运河视为其“中心地带”的一部分。尤此推测河狸的运河不仅是扩大觅食的运输路线，而且在其附近的该只河狸栖息处“中心位置”的延伸。[25]
美州海狸每年只有一窝，在12月下旬至5月之间只进入发情期12至24小时，但在1月达到巅峰。海狸对是一夫一妻制，在一起生活多个繁殖季节。妊娠期平均约128天，每窝产仔数约3至6只（通常约4-5只）。[26]大多数河狸要到三岁大才会有繁殖能力，但有20%的雌性河狸在两岁大就能繁殖。[27]
过去美州河狸曾经多达25个亚种，这些亚种以基于亚种发现时的轻微形态差异和地理隔离作区别。但现时技术用遗传学而不是形态学来区分亚种，整合分类学资讯系统（ITIS）不识别任何美洲河狸的亚种， 尽管尚未进行确切的遗传分析。由于大量重新引入计画旨在帮助美洲河狸从过去在许多地区灭绝的区域下回归，恢复族群数量，但就此发生了不同亚种种群的大量遗传混合，这使分析该物种的遗传及型态差异变得复杂。
现时分布最广的亚种是指名亚种（C. c. canadensis），即加拿大河狸，该亚种过去分布在加拿大几乎所有的森林地区，由于其更具价值的毛皮，该亚种曾被大量猎杀而数量大幅减少，为了恢复族群及原有的分布，加拿大河狸复育计画常会选择在先在其他地方野生动物中心照料或直接重新引入[28]。卡罗莱纳河狸（C. c. carolinensis）在出现美国东南部，密苏里河河狸（C. c. missouriensis ），是在密苏里河及其支流中出现的河狸；新英格兰河狸（C. c. acadicus）出现在美国东北部的新英格兰地区。现时较为分辨某些独特特征的亚种为上述四个亚种。
美洲河狸在过去曾因其皮毛和身上独特的香而被大量猎杀，其皮毛更用来制作衣服及帽子，使得美洲河狸直到20世纪前处在濒临绝种的状态，甚至锐减至只剩数千只左右，一度接近灭绝边缘。[8]诱捕狩猎法在17世纪初美国开始广泛的运用，每年在1620至1630年间在康涅狄格州和马萨诸塞州进行皮草贸易的河狸超过10,000只。从1630年至1640年，每年从哈德逊河约80,000只河狸被捕抓。[33][34]1670年后哈德逊湾公司每年都会派两三艘商船进入该海湾，从加拿大将皮草运到英国。考古和历史证据表明，河狸栖息的河岸边在北美东部的落叶林中出现了很多“蛾洞状”栖息地。 这片河岸、非森林的空地吸引了早期殖民地猎人、农民及美洲原住民，他们就此在该地定居。这里积聚的淤泥和有机物所聚积而成的肥沃平坦的平原，吸引了许多人来到这里狩猎大量丰富的鱼类，水禽和大型猎物，及被肥沃的土地和丰盛的食物吸引的水生哺乳动物。[35]
随著东部河狸种群消灭殆尽，猎人们转移到西部狩猎。对北美动物皮毛的大部分向西扩张和探索都是由于对河狸皮毛的追求所致。在1849年加利福尼亚淘金潮前，更早的19世纪加利福尼亚毛皮潮推动了该州最早的美国移民潮。在大约32年（1806-1838年）的山地人时期中，从密苏里州到加利福尼亚州、加拿大到墨西哥的西部地区被的河狸被彻底大量消灭。
在19世纪末和20世纪初受到保护后，目前的美洲河狸数量已回升至现时估计的1000至1500万只。 数量少于开始皮草贸易前10倍，约1至2亿只。[36][37]
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美洲河狸在一些区域被认为是害兽，因为它们的水坝会引起洪水，或者会对他们砍伐树木的习俗构成危险或骚扰。[39]由于这些因素，美洲河狸在历史上曾因此被在这些区域遭强制驱离或灭绝。然而随著环境保育意识出现，不合时宜的旧有驱离法被淘汰，新方法必须要采用对环境友善并且也能驱离河狸的效果为原则，不仅能驱离也不会伤害它更也能改善环境[40]。例如由野生动物学家史基普‧利斯勒（Skip Lisle）发明，被称为“河狸欺骗器”的调整流量矫直机。[41]
美洲河狸是北美生态的基石物种，通过建立池子和湿地来增加其栖息地上的生物多样性。[42]随著湿地的形成和河岸生态系的扩大，水生植物会扩散至新的水陆中。 各种生物的多样性也因河狸建造水坝扩大栖息地范围而受惠。[43]
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近年来加拿大的几个城市的海狸种群数量有所回升。[44][45][46]卡尔加里的河狸数量在2016年约200只， 大部分栖息在弓河及埃尔博河附近。[47]但这些河狸会对公园附近的树木造成一定程度的破坏，若河狸的破坏造成不必要的损失，防治措施就变得有必要。市政府会使用多种方法来防治海狸预防损害，例如在树干周围放置网状铁丝网，在海岸线附近种植对海狸不会去啃食的树木，在大坝下设置排水系统以控制水位；并放置使河狸即死的陷阱使河狸敬而远之，艾伯塔环境部门不允许将捕抓的河狸重定位治其他区域。[48]
美洲河狸有时会漫游到下渥太华一些区域，如国会山庄、少校山公园、和火花街道[49]在都会区抓到的河狸通常会送到野生动物中心，随后在离绿带城近的渥太华河附近野放。 2011年，渥太华开始捕抓河狸，将其栖息在斯提威尔调水池的河狸，及位于在渥太华加蒂诺公园（Gatineau Park）南部入口以南4公里处的河狸移除。[50][51]该公园位于渥太华河的魁北克一侧，是北美最密集的河狸种群之一，2011年对该公园的空中盘查显示有272个河狸群落，里头有1,100多只海狸。国家首都委员会（National Capital Commission）对加蒂诺公园的美洲河狸种群进行监控，以保护当地基础设施并维护公共安全。
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多伦多市政府和多伦多及地区保护局（TRCA）并未追踪栖息在多伦多的河狸种群数量，[47]尽管在2001年有统计出有数百只河狸栖息在该地。[46]海狸通常在安大略湖的海岸线上发现，并贯穿整个城市的水路通道，[52]尤其在唐河、含伯河及红河常出现；跟多伦多水道相邻的沟壑系统，及多伦多群岛。多伦多市政府没有任何计划来控制都市的河狸种群，然而都市林业部门有时会在一些树木的树干周围安装的铁丝网围栏，以防止它们被海狸啃坏。[38]2013年，在红河沿岸安装了流量矫直机，以防止河狸水坝淹没河流。在安装前，河狸建造的水坝导致部分河道被洪水淹没。[53]在2017年份的报告中，大多伦多地区动物群引起的事件，河狸的分数为L4。该分数是针对那些在大多伦多地区农村地区种群数量固定来算，但在大多伦多地区都会区种群数量仍可能容易遭受其栖息地长期衰退的物种评分影响而重新评分。[54]
最近河狸的种群有往外扩散到其他都市的趋势， 杰里科海滩在2000年初就有河狸定居，2008年起开始出现在温哥华其他区域。数个组群的河狸在2016年定居温哥华少数区域，[47][55]其中较注目斯坦利公园生态协会（Stanley Park Ecology Society）观察到有5只河狸在其管理的河狸湖定居，[56]同年并观察到有一对河狸在希集公园 （Hinge Park）建水坝。 温哥华公园及康乐局 （Vancouver Board of Parks and Recreation）批准了一项河狸复育计画，将在2016年促使奥运村附近河狸数量增长。
2019年温尼伯大约有100只河狸沿著城市的河流和小溪生活。[57]温尼伯市在2012年收到与河狸有关的损害的投诉后，于同年冬天沿阿西尼博因河沿岸的树干周围放置了铁丝网，以及用来杀河狸的陷阱。跟艾伯塔省同样不允许对海狸进行实时捕获和迁移。[58]温尼伯市区每年雇用一名承包商，一年换10次人来管理温尼伯的海狸族群，根据曼尼托巴省的《野生动植物法》，温尼伯有权使用枪支处置河狸。
几个美国城市近年来不时目击出现河狸，代表美国长年保育结果及河流环境改善使得河狸回归，重新引入也将河狸安置在其都会区范围内，这些区域原已长达百年再没出没过河狸，现在在这些区域回归再出现，不仅如此，甚至在不曾出现的区域也发现有河狸族群栖息。 在芝加哥，一些河狸返回该城市并在林肯公园北的池塘附近建立家园，1994起便有记录重新定居该公园北池塘的河狸，但芝加哥公园区和林肯公园保护区的人员将河狸视为害兽，后者人员担心该区域的树木遭到该地河狸啃坏。 2009年3月，他们雇用负责移除河狸的驱逐员，用活套诱捕器移除一个河狸家庭，但却意外使该家庭的母河狸陷入网罗并溺水身亡。每只河狸个只的搬迁费为4,000至4,500美元。伊利诺伊州自然资源部（Illinois Department of Natural Resources）野生生物学家史考特‧加罗（Scott Garrow）认为，迁移河狸是“浪费时间”。[59][60][61][62]
在马丁内斯市中心，2006年有一对河狸在阿罕布拉溪定居。随后在该地定居的河狸建造了约30英尺宽、6英尺高的水坝，该地一半的柳树被经过的河狸啃掉，都被用去建水坝，当地的河狸族群将阿罕布拉溪的某个绢流变成了多个河狸适居的地盘，建了多个水坝和池子。作为其1999年970万美元的洪水改善项目的一部分。 当市议会由于担心洪水而要移除河狸时，当地居民组织起来保护当地的河狸，成立了一个名为“值得水坝”的组织。[63][64]解决方案有安装流量矫直机通过河狸水坝，这样池子的水位就能维持平衡。
在纽约，河狸在当地消失长达200年后，于2007年在纽约市现身，便在此地住下来，并在布朗克斯动物园和植物园里度过了一段时间后离开，这只河狸的名字以布朗克斯市议员何塞·塞拉诺（José Serrano）的名字命名为“何塞”， 河狸皮曾对纽约经济很重要，并且有一对河狸出现在该市的印章和国旗上，但从19世纪初被猎人猎杀殆尽之后到上述段落河狸现身之事件前，河狸一直在该地灭绝，何塞的回归被视为纽约河川整治成功的证据。[65][66][67][68]2010年夏天纽约出现了第二只河狸，命名为“贾斯汀” ，两只河狸在2013年2月被动态感应相机观测到在纽约植物园活动。[69][70]
1999年，华盛顿特区的国家樱花节被住在潮汐盆地的河狸家庭打断。这群河狸被被当场捕获并驱离，并避免了14棵樱桃树在场被啃坏，包括最大和最老的树。[71][72]
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