“多元化”可以算得上是人类社会的一个典型特征了,来自不同岗位、职级的人分工明确,让整个城市得以快速、高效地运转。其实,自然界也存在相似的规律——多种多样的动物、植物、微生物“各司其职”,共同维护着整个生态系统的稳定性。往往生物多样性越丰富,生态系统就会愈加稳定。
近些年,很多地方都意识到了生态环境保护的重要性,“退耕还林”让一座座青山回到了人们的视野。然而,有不少自然保护地都出现了这样的景象:野猪等杂食、草食动物频频出镜,却极少见豺狼虎豹等大型食肉动物的踪迹。尽管食草动物数量的增多能说明生态环境有了一定的改善,但并不意味着保护地的生物多样性恢复到了应有的水平。长此以往,会不会出现新的问题呢?
狼群不在,鹿群野蛮生长要回答这个问题,就不得不提到“狼与美国黄石国家公园”这个教科书级别的经典例子——20世纪初,由于来自美国西部畜牧业的压力,美国国家公园管理局开展了一项“捕食者控制计划”,导致原本生活在黄石公园中的狼群在1926年完全消失。狼群的消失导致美洲赤鹿数目激增,这些鹿吃光了公园内的草木,又进一步导致许多其它动植物种群的减少。
直到90年代中期,黄石公园先后重新引入30多只狼,限制了鹿的进食和繁殖,黄石生态的整体面貌才得以改善,造就了如今黄石公园丰富的生物多样性。“狼”是唯一的答案么?虽然有成功案例在先,但生态学家在如何保护生物多样性这件事上仍存在分歧。有许多生态学家认为,只要保护好处于食物链底端的“生产者”——各种绿色植物——就能够保护生物多样性,从而实现“草→食草动物→食肉动物”的上行控制。
另一些生态学家持相反的观点:仅仅靠保护植物不一定能形成“物种丰富”的生态系统,食物链顶端的物种可能也起着决定作用,即下行控制。此外,气候变化、环境异质性等环境因素可能也会对生物多样性产生影响。在生物多样性这件事儿上,究竟是“草”更重要,还是“狼”更重要?不同营养级之间的相互关系,以及种种环境因素对生物多样性保护有什么潜在的影响呢?这恐怕需要进行大范围的、全球性的调查研究才能探明。
最近,来自华东师范大学、丹麦奥胡斯大学(Aarhus University)、美国伊利诺伊州立博物馆(Illinois State Museum)、加拿大阿尔伯塔大学(University of Alberta)的生态学研究人员共同合作,对这一问题进行了深入研究。
他们整合了全球范围内的植物、鸟类和哺乳类动物多样性数据,结合气候、地形、人类干扰等环境因子,首次评估了上行控制(“草控制羊,羊控制狼”)和下行控制(“狼吃羊,羊吃草”)对全球生物多样性格局的重要性,研究结果于2018年7月发表在了《英国皇家学会会刊B:生物科学》杂志上。
本研究的结果表明,上行控制和下行控制共同影响着全球生物多样性分布,而且营养级之间的相互作用对物种丰富度的影响比外在环境因素更为重要。此外,研究人员进一步将全球性研究划分为不同的地理区域再次进行统计,也发现了趋于一致的规律。该研究还指出,人类作为处在食物链顶端的“超级捕食者”,也对很多区域的生物多样性产生了重要的影响。与此同时,火灾作为一种广泛存在的非生物因素,对自然环境中植被的损坏作用也不容小觑。
大型食肉动物需多关照这些研究结果对我们的生物多样性保护和管理提供了重要的科学依据——在自然保护地建立和管理的过程中,不能简单地认为只要保护好了植物(尽管这方面我们也还没做好),其它的动物类群就会自然而然地随之恢复。我们应该从生物链角度出发,关注整个食物网的生物多样性,尤其需要增加对食物链顶端的大型食肉动物的保护力度,才能建立起更加完整的生态系统,改善保护区中“野猪称霸”的现状。