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研究人员报告说,保护食物网中的冗余有助于保持生态系统的弹性。
 
2014年,一种流行病席卷了美国西海岸。不过,代理杏3沐鸣你可能没有注意到,除非你在水下。由于海洋温度异常炎热,海星损耗病肆虐了从阿拉斯加到墨西哥的这些棘皮动物。
 
“当你有多个不同的物种都在执行类似的功能时,如果其中一个发生了灾难性的事情,这些功能仍然可以保持。”
 
科学家们还不完全了解这种情况,它消灭了一种重要的海洋捕食者——向日葵星。向日葵星是海胆的一个特别重要的捕食者,自从海星消失后,它捕食的海胆大量繁殖,并破坏了大片的海带森林。
 
然而,这种多刺的灾祸似乎使一些地区得以幸免,特别是那些有多种海胆捕食者的地区,特别是在海洋保护区内
 
一组海洋生物学家调查了是什么因素使海胆在西海峡群岛的海洋保护区受到控制。他们发现,海胆捕食者的冗余,以及对他们的保护,似乎是负责任的。
 
这些结果为管理生态系统的恢复力和突出海洋保护区未得到充分重视的利益的战略提供了新的观点。
 
失去捕食者如何影响生态系统
 
“这种海星消耗病是一种非常有影响力和迅速的事件,”合著者Jennifer Caselle说,她是海洋科学研究所(MSI)的研究生物学家,也是加州大学圣巴巴拉分校生态学、进化论和海洋生物学的兼职教员。
“我们的珊瑚礁上有很多海星,但不到一年,我们就没有海星了。自2014年以来,研究人员没有发现过一颗向日葵。
太阳花星的消失在整个海带森林食物链中形成了科学家们所说的营养级联。研究小组的研究表明,即使是几颗向日葵星也能有效地控制一个地区的海胆数量,因此,如果没有它们,海胆数量就会激增,加州的许多地方的海带森林就会变成荒地。
不幸的是,海带森林更容易变成海胆的不毛之地,而不是恢复到原来的状态。
 
该研究的第一作者、刚毕业的杰克•伊莎圭尔(Jake Eisaguirre)表示:“有一些反馈阻止了它的回归。”“其中之一可能是‘海胆荒原’上大量的海胆都饿死了,没有给捕食者提供任何营养,所以没有东西想要吃它们。”
 
 
虽然海胆在一些地区,尤其是在加利福尼亚北部,大量的海带被海胆吞噬,但研究人员注意到,在海峡群岛附近的海洋保护区,海带仍然相对健康。他们怀疑这可能与海胆在该地区的另外两种捕食者有关:加利福尼亚羊头和加利福尼亚多刺龙虾。
海峡群岛周围的海洋保护区的错落有致的布局为测试海洋保护区对海胆捕食者的影响提供了一个理想的环境,因此,海胆本身也受到了影响。除了开放或禁止捕鱼之外,邻近地区几乎完全相同。更重要的是,该研究小组在沿海海洋跨学科研究伙伴关系(PISCO)这一长期生态项目下,已经在这一领域收集了20多年的数据。
 
研究小组观察了海星消耗病爆发前后几年的数据,代理杏3沐鸣研究了海胆捕食者的聚集是如何变化的。他们使用统计模型来研究不同的变量——如三种捕食者的大小和数量、不同地点的保护状态和海面温度——是如何影响海胆数量的
卡塞勒说:“最让我们吃惊的是,即使是羊头大小的微小差异,也会导致它们能吃多少海胆的巨大差异。”这是因为大鱼有更大的嘴,可以咬开更大的海胆。
 
 
“这一点很重要,因为即使是捕捞压力的微小差异,也会导致羊头的大小等级差异,”Caselle补充道。
 
 
“我们现在面临的情况是,资源管理者和资源使用者正在就积极恢复海带森林和其他受气候变化影响的栖息地进行严肃的讨论。如果我们希望海带森林保持其功能和多样性,恢复可能是唯一的选择,”她继续说。