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2017 年7月4日星期二 Tel: (010)

62580617 主编: 赵路 编辑: 闫洁 校对: 何工劳 E-mail押lzhao@stimes.

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3 白点叉鼻等 常见物种可能在生 态系统中具有非常 重要的作用. 图片来源: Jeff Rotman/Getty Emmett Duffy 是一名海洋生物学家,此刻 他正身处巴拿马沿岸水域

5 米深处,他的目光 被一只黄白色刺吸引.要不是躲在巨大的树 枝状鹿角珊瑚下,移动缓慢的刺本来应该是 捕食者的首要目标. 这个场景让 Duffy 突然灵光一闪, 他曾经去 过加勒比地区, 那里的珊瑚更丰富也更多样, 但 个头比较小, 生活在那里的鱼个头也小. 而在博 卡斯德尔拓群岛,他看到各种大型鱼类在鹿角 珊瑚中穿行. 这些大鱼繁盛的原因正是它们有 地方可以躲藏. Duffy 说道. 与刺的巧遇唤起了 Duffy 脑海中一个存 在已久的想法:生态系统的健康程度可能不仅 取决于物种的数量,还取决于物种特征的多样 性.这一概念又称为功能特征多样性,虽然 Duffy 已经在其位于美国史密森学会的实验室 中对此研究多年, 但多停留在学术和抽象层面. 目前, 这一概念在生态学家中日益流行, 即 生物多样性不必局限于生态系统物种的数量, 而物种的不同特征和功能对于维持生态系统健 康和恢复力同样重要. 这种观念转变可能对生态学有很大影响. 它可能也是了解和预测动植物如何应对气候变 化所必需的.功能多样性也开始影响生态学家 对生态保护的认识,一些政府甚至开始将其纳 入管理政策. 例如, 伯利兹多年前就开始保护鹦 嘴鱼免于过度捕捞,不仅是因为它们的数量在 减少, 还因为这种鱼对生态系统的重要功能: 它 们可以清理珊瑚上的藻类,并对暗礁的生存至 关重要. 阿根廷国家科学与技术研究理事会(CONICET) 生态学家 Sandra D侏az 表示, 只关 注物种数量并不能让我们全面了解真实世界如 何运作. 然而, 特征 的定义却依然有所争议, 而且, 在缺乏特征和生物多样性数据的情况下, 这 一方法所指示的任何选择都不太明智. 我很兴 奋, 但也有担忧, 面对数据限制, 我们应当十分 谨慎. 美国耶鲁大学生态学家 Walter Jetz 说. 质量对决 几十年来,生物多样性的研究基本是数字 游戏: 一般认为生态系统中物种数量越多, 其稳 定性和恢复力也越高.由于生态系统结构和物 种功能信息的缺乏和测量分析技术的限制, 该 理论确实言之有理. 而如今技术的迅速发展正在改变这一情况, 也推动了新的生态系统研究方式的出现.明尼苏 达大学生态学家 David Tilman 追踪了

20 世纪

80 年代大干旱期间明尼苏达州的物种多样性, 并在

1994 年发表了里程碑式的研究论文.他指出, 物 种丰富的地区比物种少的地区对干旱的承受能 力更高, 进而支持生物多样性与稳定性之间的关 系.但这种关系并不是线性的, 只需要少部分抗 旱的植物就可以大幅增加抗旱能力.

3 年后, Tilman 及其同事又发现, 物种的一 些关键特征比数量对生态系统整体健康的影响 更大. 同时 哥伦比亚 大 学地 球研究中 心 主任 Shahid Naeem 也在寻求除了物种数量外,研究 生态系统功能的其他方法.他将注意力集中于 食物网不同等级的物种多样性. Naeem 表示, 只 看物种数量就相当于列出车的各个部件,却不 指出其功能, 这无助于发现何时会出现问题. 在20 世纪