关键物种概念被定义为“一个物种，其在生态系统中的存在和作用对系统内的其他生物产生不成比例的影响。” 通常，关键物种是顶级捕食者。我们一次又一次地观察到顶级捕食者从生态系统中消失，这导致猎物数量激增，并可能导致整个生态系统螺旋式上升。稍后我们将查看这种情况的示例。 然而，有时关键物种并不是最主要的捕食者。在某些情况下，关键物种是不捕食其他动物但仍通过其生命周期行为显着改变其环境的物种。正因为如此，它们影响了广泛的其他生物体。
基石物种的例子
在研究这些生态概念时，生动的例子可以帮助我们记住关系和错综复杂的事物。以下是 4 个值得记住的关键物种示例：
海狸
海狸是真正的生态系统工程师——按照自己的喜好塑造湿地栖息地，并以戏剧性的方式影响周围的生物。 海狸原产于北温半球。今天有两个物种：北美海狸 ( Castor canadensis ) 和欧亚海狸 ( C. fiber )。这些生物是当今第二大现存啮齿动物，被归类为“半水生”。 这是海狸行为的 一个关键因素：海狸建造水坝。他们用树枝、泥土、岩石、沙子和植被建造水坝和自己的小屋。如果在海狸栖息的地区徒步旅行，就会看到这些毛茸茸的建筑师的踪迹——它们的牙齿印记就像环绕在周围树木树干上的罪恶指纹。
海狸生产海狸香。这是它们从肛门腺分泌的一种物质，人类将其用于医药、香水和食品调味剂中。此外，海狸被猎杀以获取肉类，并且是毛皮贸易的主食。直到 20 世纪初，我们对这些产品的渴望以及对海狸的追捕才得到遏制。活动家和立法者最终为这些动物提供了保护，它们的数量也出现了反弹——这有利于许多其他生物和湿地生物群落。今天，这两种海狸都被世界自然保护联盟红色名录列为“最不受关注”的物种，这对海狸和我们所有人来说都是一个微妙的平衡胜利。
灰狼
对于我们大多数人来说，狼不需要太多介绍——它们是许多文化中最著名的动物物种之一。它们在民间传说、奇幻电影甚至当今的政治中都很普遍。 作为北美和欧亚大陆最大的犬科动物，这些四足食肉动物在各个时代都令人类社会着迷和困扰。他们肯定在我们的集体想象中占有一席之地。但许多人没有意识到，无论愤怒的牧场主或诡计多端的政客可能告诉你什么，灰狼是一个关键物种，生态系统取决于它们的存在。为什么会这样？ 狼群擅长合作狩猎。在黄石国家公园等地区，由于它们在食物链中的作用，它们是被指定为关键物种的顶级掠食者。
在 70 年代，公园内没有狼活动的迹象。当狼被重新引入黄石公园时，它们催化了生态学家所说的“营养级联”和生态系统的再平衡。许多人认为这种重新引入是一个生态成功的故事，但却是一个脆弱的故事。关于狼与农业/牧场企业之间相互作用的政治辩论仍然很激烈。这场辩论目前在明尼苏达州和威斯康星州等地肆虐，尽管存在“过度捕捞”这个曾经几乎灭绝的关键物种的生态问题，但仍进行了猎狼活动。
牧羊犬
顶级掠食者在流行文化和新闻中广受喜爱——伴随着那些萦绕在我们梦中的庞大而强大的物种而来的是某种神秘和魅力。但这并不是说没有同等重要但体型较小且知名度较低的关键物种。 例如，土拨鼠实际上是一个基石物种。根据大平原恢复委员会的说法，草原土拨鼠和水牛是草原的“书挡”。尽管这些草原上的啮齿类动物看似好奇且数量众多，但它们也在创造栖息地并影响着巨大的生态系统，还有160 多种其他鸟类和动物依赖于草原土拨鼠创造的生态位。要牢记一个比喻：土拨鼠群落是“草海中的珊瑚礁”。研究表明，当土拨鼠管理计划过于注重根除时，生态系统的多样性就会直线下降。有人呼吁进行持续的研究和必要的资金，以了解它们“对生态系统的结构、功能和过程的重大影响”的所有复杂性。
基石物种通常是有毛皮、牙齿和尾巴的动物，但事实证明，植物物种也可以是基石物种。 当我们谈论森林时，可能会想到加利福尼亚的红杉林、强大的亚马逊或德国的黑森林，但这是一种有限的观点。海洋中也有森林，在这种情况下，我们称它们为海带森林。 海带森林是整个生态社区的基石，这是一个决定我们星球健康的海洋环境。与陆地森林提供从根部一直到树冠的栖息地的方式类似，海带森林从海底到海面也是如此。
这些森林的“基础设施”是由海藻构成的。海藻作为食物来源和许多生物家园的“建筑”结构而茁壮成长。海藻会进行光合作用，为其他物种提供必要的营养。以海带为食的生物是食物链中其他动物的猎物。海带是许多不同物种生命的基石，包括帽贝、蜗牛、对虾、章鱼、贻贝、海胆种群等。整个生态系统非常平衡。海带森林受到自然因素和人类活动的威胁。污染、厄尔尼诺事件和植物竞争只是影响森林健康的部分因素。
了解生态系统的细微差别
生态学是一个广阔的研究领域——越深入，越令人着迷。每个生态系统都是特定的，并且仍然与地球的整个运作联系在一起。在探索关键物种的概念时，我们瞥见了这些网络的运作方式。当我们将目光转向恢复、对话和气候危机时，正是这种整体方法可以为我们的研究、观点和立法提供信息。我们现在明白：在一个地方有效的方法，在另一个地方将完全不同。让我们来看两个截然不同的例子——热带稀树草原和珊瑚礁。
稀树草原
稀树草原是热带和亚热带地区的草地平原，树木很少（除了北美正在消失的大橡树稀树草原）。今天，我们将看看东非的热带稀树草原——雕刻和塑造生态系统的关键物种，以及人类能够并且正在努力实施的管理响应。 心爱的大象是世界这一地区大多数稀树草原的主要物种。这些草原有些地区大象种群较为密集，有些地区由于偷猎活动而没有大象。生态学家大卫·韦斯特 (David Western) 解释说：“在大象密度低至可忽略不计的地区以及大象密度异常高（每平方公里超过 4 头）的中央公园内，植物数量相对较少，主要是一两个物种。相反，在大象密度适中的地区发现了两倍或三倍的物种，对植物总丰度的贡献要均匀得多。”
自远古以来，稀树草原就让人类着迷。考古证据表明，我们自己的物种起源于地球的这个角落。从迪士尼的狮子王到欧内斯特·海明威的短篇小说，再到以这片土地为家的数百万人，生态系统的繁荣昌盛至关重要。 在高高的草丛中，斑马、羚羊和角马漫游。金合欢树像孤独的侦察兵一样矗立着，巨大的雷雨云在头顶翻滚。我们人类的欲望威胁着这片土地——偷猎象牙、榨取旅游行为以及对土著游牧生活方式的压迫凝结成一个可怕的故事。保护大象，关键物种是密集相互联系的织锦中的一根细线
珊瑚礁
让我们从尘土飞扬的草原前往海岸——仔细观察另一个深受喜爱的生态系统：珊瑚礁。 这些生态现象是我们星球上最生动、最奇特的结构和栖息地之一。他们的名声和才华像磁铁一样吸引着我们。最近有很多关于珊瑚礁面临的威胁和已经发生的大规模白化事件的讨论。我们看着这些欣欣向荣的“大都市”和“苗圃”从熙熙攘攘的社区变成白骨一般的骷髅。这里发生了什么？关键物种在哪里发挥作用？
您可能没有意识到这一点，但珊瑚不仅仅是五颜六色的沉积物——它是一种活的有机体，因此，珊瑚本身就是这些海洋生态系统的关键物种之一。 物种多样性是关键——尽管并非所有海洋动物都表现出相同的行为。有些物种对珊瑚环境的影响比其他物种更大。例如，大堡礁的鹦嘴鱼是数千种真正刮擦和清洁珊瑚的唯一物种。 在科学家研究全球珊瑚的弹性行为的同时，即使我们继续学习，我们的物种也可以采取其他切实的行动。我们知道过度捕捞和海洋变暖会导致珊瑚生态系统的大规模破坏——我们知道我们需要做些什么来改变我们的消费习惯，远离导致这些事件的因素。我们只是缺乏这样做的政治意愿和问责制。
未来的基石
气候变化迫在眉睫。数百年来，土著活动家和生态学家一直在敲响气候危机的警钟。这不是新信息，将是我们一生的挑战。可持续性是我们流行对话中的流行语，但我们中有多少人真正在围绕蜜蜂的嗡嗡声或蜂鸟的呼呼声塑造我们的生活和行为，因为它们在进行授粉工作？
保护生态学家 Maclanahan、Polunin 和 Done 在他们关于“生态状态和珊瑚礁的恢复力”的研究中明确阐述了这一点，解释说我们的生态目标必须包括维持物种多样性、保护关键物种、连通性，以及“实现这些目标将需要人类组织在从政府间到地方的所有政治层面上前所未有的合作协同作用”。
追随本土领导
虽然这些预测和行动呼吁可能令人望而生畏，但在实现可能性以及我们作为一个物种如何迈向未来的背后也有着令人兴奋的动力。 在全球土著人民慷慨的教义和祖先的实践中尤其如此。虽然只有不到 10% 的人口仍然与其土著景观和遗产相关，但世界上80% 的生物多样性都在土著人民的照料下。这是一个不言自明的惊人统计数据：跟随本土智慧的领导和愿景以及具体的行为和习惯已经超越了时间。 也许您想知道 - 人类可以被视为关键物种吗？好吧，一些科学家认为智人是“超级基石物种”，因为我们对所有生态系统、每条食物链和相关物种都有巨大影响。 无论哪种方式，不可否认的是，人类活动将继续在关键物种的存在及其决定的生态系统中发挥重要作用。你想产生什么样的影响？
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