全球研究：野生巨型動物塑造生態系統特性
時間：2025-12-08 12:47:04 來源：桑間濮上網 作者：休閑 閱讀：941次
一頭名為Loxodonta africana的全球大象在稀樹草原的高草叢中向空中扔土。作者:uux.cn/杰弗里·t·克爾比
（神秘的研究野生地球uux.cn）據奧胡斯大學：數百萬年來，各種大型食草動物或巨型動物影響著陸地生態系統。巨型其中包括歐洲的動物大象、澳大利亞的塑造生態巨型袋熊和南美洲的地樹懶。然而，系統隨著人類在世界范圍內的特性擴張，這些動物經歷了一波滅絕，全球導致生態系統發生了戲劇性的研究野生但仍未完全理解的變化。即使是巨型這些物種滅絕的幸存者也出現了強烈的衰退，許多物種目前正面臨滅絕的動物威脅。
雖然有許多關于大型動物影響的塑造生態案例研究和理論，但缺乏定量綜合其影響并建立普遍性的系統正式嘗試。
由奧胡斯大學和哥廷根大學的特性研究人員領導的一個國際團隊進行的一項新研究發表在《自然·生態與進化》上，該研究收集了大量個案研究并分析了研究結果。全球他們表明，大型動物有各種各樣的普遍影響——這些影響可能是當今大多數生態系統所缺失的。
大型動物對生態系統的影響
大型野生食草動物的已確定的一般影響包括土壤和植物養分的變化、開放和半開放植被的推廣以及小型動物種群的調節。
此外，研究的一個關鍵發現是，巨型動物通過增加植被的結構可變性來促進生態系統多樣性。
“鑒于環境異質性被認為是生物多樣性的普遍驅動因素，對植被結構可變性的積極影響尤其值得注意。領導這項研究的奧胡斯大學博士生喬納斯·特雷佩爾說:“雖然我們的研究主要著眼于小型巨型動物的影響，但我們的發現表明，它們甚至在景觀層面上促進了生物多樣性。”
大型食草動物通過消耗生物質、破壞木本植物和踐踏較小的植物來改變植被結構——這些影響被假設取決于動物的身體大小。鑒于分析的數據集跨越了兩種體型（45-4500公斤），研究人員能夠具體測試這一重要特征如何影響大型動物的影響。
例如，他們發現包括大型食草動物的巨型動物群落往往對當地植物多樣性有積極影響，而由較小物種（例如《100千克）組成的群落往往會降低當地植物多樣性。
該研究的資深作者之一埃里克·倫德格倫解釋說:“大型食草動物可以吃樹枝和莖等質量較低的食物，這可能會對優勢植物物種造成相應的更大影響，從而使競爭力較低的植物在爭奪陽光和空間時更有勝算。”
助理教授伊麗莎白·勒魯也是資深作者之一，她補充說:“這些發現支持了許多小型食草動物無法完全彌補少數大型食草動物損失的預期。”
薈萃分析的好處
這項研究是所謂的元分析。這意味著研究人員分析了關于該主題的所有可用研究的數據，以找到一般模式。元分析的結論尤其強大，因為它們利用大數據池，使得出超越當地背景的結論成為可能。
資深作者延斯-克里斯蒂安·斯文寧（Jens-Christian Svenning）表示，盡管最近的許多生態學研究都表明或假設了大型動物在生態系統中的重要性，但這項元分析研究通過綜合全球各地的直接實驗和半實驗證據來定量評估這些影響的普遍性，向前邁出了重要一步。
“這項全球薈萃分析表明，大型食草動物對生態系統及其生物多樣性具有重要的總體影響，”斯文寧解釋說。“重要的是，我們的分析表明，這些影響跨越了廣泛的生態重要現象，從土壤條件到植被結構再到植物和動物物種組成，不僅影響了它們的總體狀態，還影響了它們在景觀中的變化。”
斯文寧是丹麥奧胡斯大學國家研究基金會卓越中心“新生物圈生態動力學中心”的主任。
這297項研究（包括5990個體數據點）的一個關鍵方面是，研究人員比較了由于已知原因而在巨型動物群落中存在明顯差異（即巨型動物存在或不存在）的相鄰區域。數據集中的絕大多數研究是所謂的圍蔽研究，即野外場地的某些部分被圍起來以防止大型動物進入。通過比較圍欄內外的不同地塊，研究人員能夠評估巨型動物以何種方式影響生態系統。
生態系統生物多樣性在應對全球變化中的重要性
大型食草動物對生態系統功能的普遍重要性已得到確認，這意味著由于野生大型動物的損失，重要功能正在消失。這可能會影響自然保護和生態系統恢復的方法。
“今天的大多數保護區都缺少大型動物——因此也缺少一系列重要的功能。因此，即使我們認為是原始生態系統的地區也可能不像我們想象的那樣自然。特雷佩爾說:“重新引入大型動物可能是使這些地區變得更有活力并適應干擾的一個關鍵途徑。”
他繼續說，“通過增加生態系統中的結構可變性，大型動物可以提供避難所，例如在極端天氣事件期間，但也為其他物種開辟了更多可用的生態位。這可以防止一個或幾個物種占據主導地位，并允許具有相似生態屬性的物種共存——這反過來會使生態系統更具彈性。最終，這可能有助于他們應對全球變化的后果。”
鑒于大型動物對生態系統及其生物多樣性的重要作用，研究人員得出結論認為，不僅要保護僅存的少數巨型動物物種，而且要重建巨型動物種群，作為恢復努力的一部分，以實現地球生物圈的積極成果，尤其是在日益前所未有的全球環境條件下。
(責任編輯：焦點)
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