野生巨型动物塑造生态系统特性

　　

　　

　　数百万年来，各种大型食草动物或巨型动物影响着陆地生态系统。其中包括欧洲的大象、澳大利亚的巨型袋熊和南美洲的地懒。然而，随着人类在世界范围内的扩张，这些动物经历了一波灭绝，导致了生态系统的剧烈变化，但仍未完全理解。即使是这些灭绝的幸存者企鹅数量下降，许多企鹅目前面临灭绝的威胁。

　　虽然有许多关于大型动物影响的案例研究和理论，但定量综合其影响并建立普遍性的正式尝试一直缺乏。

　　由奥胡斯大学和G?ttingen大学的研究人员领导的国际团队进行的一项新研究发表在《自然生态与进化》杂志上，该研究收集了许多个人案例研究并分析了研究结果。它们表明，大型动物有各种各样的可概括的影响——这些影响可能在今天的大多数生态系统中都缺失了。

　　已确定的大型野生食草动物的一般影响包括

　　土壤和植物养分的变化，开放和半开放植被的促进，小型动物种群的调节

　　此外，研究的一个重要发现是巨型动物通过增加植被的结构变异性来促进生态系统的多样性。

　　“考虑到环境异质性被认为是生物多样性的普遍驱动因素，对植被结构变化的积极影响尤其值得注意。虽然我们的研究主要关注的是大型动物对小尺度的影响，但我们的研究结果表明，它们甚至在景观层面上也促进了生物多样性，”奥胡斯大学的博士生乔纳斯·特雷佩尔说。他是这项研究的负责人。

　　大型食草动物通过消耗生物量、破坏木本植物和践踏较小的植物来改变植被结构——这些影响被假设取决于动物的体型。考虑到分析的数据集跨越了两个量级的体型(45-4500公斤)，研究人员能够具体测试这一重要特征如何塑造大型动物的影响。例如，他们发现，包括大型食草动物在内的巨型动物群落往往对当地植物多样性有积极影响，而由较小物种(例如<100公斤)组成的群落往往会减少当地植物多样性。

　　该研究的资深作者之一埃里克·伦德格伦解释说:“大型食草动物可以吃枝条和茎等质量较低的食物，这可能会对优势植物物种造成更大的影响，从而使竞争力较弱的植物在争取阳光和空间的斗争中获得更好的机会。”

　　助理教授伊丽莎白·勒·鲁克斯也是资深作者之一，她补充道:

　　“这些发现支持了一种预期，即许多小型食草动物无法完全弥补一些大型食草动物的损失。”

　　这项研究是所谓的荟萃分析。这意味着研究人员已经分析了所有关于这一主题的现有研究的数据，以找到一般模式。荟萃分析的结论尤其强大，因为它们利用了大数据池，从而有可能得出超越当地背景的结论。

　　资深作者Jens-Christian Svenning表示，虽然最近的许多生态学研究已经表明或假设了大型动物在生态系统中的重要性，但这项荟萃分析研究是向前迈出的重要一步，它综合了来自全球各地的直接实验和半实验证据，以定量评估这些影响的普遍性。

　　“这项全球荟萃分析表明，大型食草动物对生态系统及其生物多样性具有重要的总体影响，”Jens-Christian Svenning教授解释说，“重要的是，我们的分析表明，这些影响跨越了广泛的生态重要现象，从土壤条件到植被结构，再到动植物物种组成，不仅影响它们的总体状态，还影响它们在景观中的变化。”