虎豹等大型捕食者處于食物鏈的頂端，在維持生態(tài)平衡和塑造物種相互作用網(wǎng)絡(luò)方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。頂級捕食者不僅影響物種數(shù)量和分布，還通過微妙的調(diào)節(jié)機制在生態(tài)系統(tǒng)中創(chuàng)造出一種“隱形秩序”。這一深層次的調(diào)節(jié)機制是生態(tài)學(xué)研究的前沿領(lǐng)域。近日，東北林業(yè)大學(xué)姜廣順教授團隊對頂級捕食者生態(tài)功能的研究有了新發(fā)現(xiàn)。在探索頂級捕食者在生態(tài)系統(tǒng)中作用的同時，首次從物種相互作用網(wǎng)絡(luò)的視角揭示了頂級捕食者對森林哺乳動物物種相互作用網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵調(diào)控作用，為理解哺乳動物群落的“隱形秩序”提供了全新視角，為未來哺乳動物群落的恢復(fù)和保護提供了科學(xué)依據(jù)。相關(guān)成果發(fā)表在Journal of Animal Ecology。
在我國，東北虎、豹和黑熊等頂級捕食者的種群數(shù)量曾一度減少，但隨著我國天然林保護工程的實施和東北虎豹國家公園的建立，野生東北虎種群數(shù)量和棲息地面積得到了顯著的恢復(fù)。頂級捕食者種群數(shù)量的恢復(fù)標志著我國生態(tài)建設(shè)獲得了顯著的成效，但是，現(xiàn)有研究工作對東北虎在森林生態(tài)系統(tǒng)中獨特的“生態(tài)功能”揭示甚少。
姜廣順團隊長期致力于虎豹保護生態(tài)研究，在我國東北地區(qū)的老爺嶺、張廣才嶺、完達山、小興安嶺、大興安嶺和華北地區(qū)的太行山等虎豹棲息地開展了自動相機監(jiān)測，依托國家林草局貓科動物研究中心虎豹監(jiān)測智慧信息平臺高效處理影像數(shù)據(jù)，對頂級捕食者生態(tài)功能進行了系統(tǒng)、深入的研究。
頂級捕食者重塑中國東北地區(qū)森林物種相互作用網(wǎng)絡(luò)。受訪者供圖
研究發(fā)現(xiàn)，頂級捕食者在森林生態(tài)系統(tǒng)中存在“生態(tài)調(diào)控作用”。東北虎豹和黑熊活躍的區(qū)域，哺乳動物物種之間的相互作用網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)出更高的復(fù)雜性。這些地方的物種相互作用更加頻繁，每個物種與其他物種的聯(lián)系更加緊密，整個網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)也變得更加“錯綜復(fù)雜”。而在中級捕食者（比如黃喉貂、獾）較為密集的區(qū)域，情況則完全不同。這里的物種關(guān)系更為松散，依賴于少數(shù)幾個“關(guān)鍵物種”來維系整個網(wǎng)絡(luò)。這些核心物種在網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)主導(dǎo)地位，幾乎壟斷了大部分的相互作用路徑，進一步證明了頂級捕食者在維持生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性中，起著不可替代的作用。
與此同時，頂級捕食者的存在會改變森林中物種相互作用的分布。這種變化并不是通過頂級捕食者直接捕食這些物種來實現(xiàn)的，很可能源于頂級捕食者引發(fā)的間接級聯(lián)效應(yīng)。當(dāng)頂級捕食者密度增加時，面臨更大風(fēng)險的競爭優(yōu)勢物種可以通過改變活動規(guī)律或活動區(qū)域來回避頂級捕食者，從而減少與其他物種的相互作用。而一些競爭力較弱的物種則可能借此機會增加與其他物種的相互作用，從而重塑了物種間的相互作用格局。
該研究將生態(tài)保護的目標從單純的物種數(shù)量保護，提升到更高維度的“生態(tài)功能保護”，指出恢復(fù)頂級捕食者不僅僅是為了保護它們的種群數(shù)量，更是為了維護生態(tài)系統(tǒng)中更為復(fù)雜的物種相互作用和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。簡而言之，恢復(fù)東北虎、豹和黑熊等頂級捕食者種群，不僅能確保它們的生存，更有助于提升整個森林生態(tài)系統(tǒng)的功能復(fù)雜性和穩(wěn)定性。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1111/1365-2656.70011
本文鏈接：http://m.enbeike.cn/news-8-2617-0.html東北虎豹等頂級捕食者的生態(tài)功能超出傳統(tǒng)認知
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