追溯2100萬年 科學家探索人類如何更好地保護生態系統

目前生物學家正在辯論的一個話題是:人類是否應該保護某些瀕危動物,從而確保生態系統的功能完整性。而今天發表的一項新的研究為這個話題提供了新的啟示。這項研究採用從今天到2100萬年前的深層時間方法,將居住的物種所定義的群落與物種的不同生態作用所定義的群落進行了比較。

追溯2100萬年 科學家探索人類如何更好地保護生態系統

例如,一個擁有多種素食動物的群落,而且這些素食動物都可能在尋覓收集食物;而在另一個群落中,素食動物的種類比較少,只有少數五種在尋覓,而其他物種都在放牧。那麼當氣候變化的時候,不同的群落會有什麼樣不同的行為?

德國柏林自然博物館(Museum für Naturkunde)研究員、該研究的主要作者費爾南多·布蘭科(Fernando Blanco)解釋說:「了解過去生態系統在環境變化下的行為,將有助於我們預測未來的變化,並制定更好的保護政策」。

該研究借鑒了過去2100萬年期間居住在伊比利亞半島的大型哺乳動物的特殊化石記錄。該研究的共同作者、來自馬德里康普魯坦斯大學教授索萊達-多明戈補充道:「伊比利亞哺乳動物古生物記錄是這個時間段世界上最完整、研究得最好的記錄之一,這使我們能夠進行這種類型的研究,並詳細了解數百萬年前生態系統是如何進化的」。

研究人員使用了一種所謂的網絡分析法,一方面對物種組成相似的滅絕群落進行分組,另一方面對生態結構相似的群落進行分組。為此,他們收集了每個物種的飲食、體型和運動類型等信息,並將它們歸入不同的 “功能實體”,即具有相似生態作用的物種集合。

合著者、來自西班牙雷胡安卡洛斯大學(Universidad Rey Juan Carlos)研究員華金-卡拉塔尤德(Joaquin Calatayud)表示:「這些功能信息濃縮了一個物種生態作用的多個方面。人們普遍認為,保護較高的功能多樣性應該有助於在面對干擾時穩定生態系統,這也被稱為’保險效應’,增加生態系統功能的持久性,確保未來給人類帶來尚不可知的好處」。

合著者、來自柏林自然博物館和洪堡大學(德國)教授 Johannes Müller 補充道:「通過研究過去,我們可以提出關於生態系統功能在進化過程中的持久性的基本問題,也可能能夠指導未來的長期保護行動」。

研究人員發現,在環境變化下,生態組合比純物種組成更有抵抗力,只有重大幹擾才能夠將生態系統推向新的生態組織。他們的研究結果表明,今天的伊比利亞生態組合與過去800萬年的哺乳動物群落有著共同的結構元素。

共同作者、來自馬德里康普頓斯大學(西班牙)教授 Manuel Hernández Fernández解釋說:「這意味著,令人驚訝的是,盡管面臨著環境的巨大變化,如600萬年前左右地中海的乾涸或250萬年前左右開始的冰期冰川相關的氣候波動,伊比利亞哺乳動物群落的功能結構仍然保持穩定。在過去的2000萬年里,只有兩次環境變化顯著影響了這種生態結構,分別是1400萬年和900萬年前,都與全球范圍內降水分布的變化有關」。

這些研究結果再次挑戰了保護應主要關注瀕危或標志性物種的集合保護的概念,因為從進化的角度來看,物種關聯與它們的生態作用相比是短暫的。高級作者、Univer 的研究員 Juan L. Cantalapiedra 補充道:「為保護生態系統功能而開展的行動將比以保護單個物種為導向的行動更趨於持久」。

來源:cnBeta