随着大型动物的减少,森林感到它们的消失

随着巨型陆龟、大象和其他以水果为食的动物在世界许多热带林地上的消失,森林正遭受着这些生物的一个关键功能的丧失:散播树木种子。但一项新的实验表明,引入的物种可能能够履行这一重要的生态角色。

毛里求斯岛上由1600年代的荷兰水手定居。在几十年之内,所有大型果实吃的动物或污染植物都被驱动到灭绝。丢失不仅包括着名的飞行渡渡鸟,而且还包括一个巨大的蜥蜴和两种乌龟。这些生物的消亡通过岛屿的生态系统回荡,影响了与当地的节日共同进化的结果植物,并依赖于它们将种子涂抹在肥沃的地面上。

如今,毛里求斯本土植物在入侵竞争者和捕食者的围攻下,只在少数几个保护管理区域存活下来。即使是在人工费力清除入侵植物的地方,由于缺乏以水果为食的动物来传播种子,结大果实的本地树木的数量也在减少。

阿尔达布拉龟
照片由Joachin S. Muller /通过Flickr提供照片
在毛里求斯附近的一个小岛上,亚达伯拉象龟通过在景观中散播完整的种子拯救了至少一种濒危植物。

But Dennis Hansen, an ecologist at the University of Zurich, believes there is an efficient, practical way to restore some of Mauritius’ lost ecological dynamics: Bring in large tortoises from other island chains as substitute seed dispersers to fill the niche of the extinct native tortoises. As part of a restoration effort on Ile aux Aigrettes, an uninhabited islet off the Mauritius coast, the Mauritius Wildlife Federation and the Mauritius government in 2000 introduced giant Aldabra tortoises to test whether the tortoises could help revive native vegetation. The tortoises are now dispersing the seeds of several native plants and are knocking back an invasion of the exotic tree,Leuceana leucocephala,通过吞噬苗木。引入的陆龟于2003年开始繁殖,并产生了200多个后代,其中一些被囚禁饲养,以便在附近的圆岛和罗德里格斯岛上的恢复项目中释放。

aldabras救出了至少一个濒临灭绝的植物 -Diospyros eGrettarum.,纪念乌古里斯的一种乌木流行的物种 - 通过吞噬乌木的水果并在漫步通过景观时排便完整的种子。在陆龟到来之前限制了一个小型植物,乌木幼苗现在爆炸了米兰,龟粪的新生活的矛。

当大型食果动物消失时,即使是看起来完好无损的森林也注定会发生戏剧性的变化。

种子分散器的丧失是全世界热带林中的严重问题。甚至在植被方面呈现完整的森林,当大型节俭丢失时,涉嫌变化。在秘鲁亚马逊中,为丛林泥的大猴子狩猎改变了森林的形状,因为有风分散的种子的植物幼苗来占据主导地位。在中非共和国的庞特林的大量猎物部分,大型动物的消失 - 包括灵长类动物,大象和犀鸟,一群果实鸟类 - 导致了年轻树的多样性。拒绝的树木都是大播种的,包括可乐坚果和非洲星苹果。

在巴西的大西洋雨林中,当狩猎击倒agouti时 - 一个大的天然啮齿动物,即地下的种子 - 棕榈种植物种不太可能产生成功的新幼苗。在乌干达,Krobodua树熊大果实,似乎完全依赖于森林大象的DWWindling群体,以帮助其繁殖。在Roraima,巴西,Tapirs的动作可以通过绘制从Tapir Dung中萌芽的土着棕榈树块绘制着空气。像大多数大多数大多数热带地区的Tap的TaPIR受到灌木丛狩猎和栖息地损失的影响受到威胁。

在过去的30年里,生态学家已经开始深入探索果实植物和他们饲养的动物之间的伙伴关系,特别是在热带地区188最新下载地址。他们在失去了大型本土游节的森林的植物群体中发现了罢工的罢工。在热带雨林中,大约70%的树种需要动物分散他们的种子。(落在父树下方的种子通常由甲虫和啮齿动物瞄准,以便在他们萌芽之前吞噬它们。那些让那些发芽面临光和空间的竞争激烈)。随着森林清算和狩猎丛林牧草加速全世界的热带地区,野生动物种群继续陷入困境。结果,再生森林由树木占据主导,其种子通过风或水进行,而那些产生旨在通过动物旅行的大型种子的那些造成衰退。

汉森的最绝对的灭绝是孤立的丧失。“物种互动可能比物种形象更重要,”他说。“重要的是有一套健康的关系,提供授粉,种子分散,草食病,捕食,分解。这是需要升起和运行的动态。“

汉森和他的同事已经研究过Syzygium mamillatum.是一个批判性濒临灭绝的流行树,在毛里求斯主岛的黑河峡谷国家公园的保护区内。每年少数幸存美国mamillatum树木长出成千上万的亮粉色花朵,低垂在树干上。花凋谢后,植物会结出巨大的果实,这些果实似乎非常适合引诱陆龟。

热带雨林中大约70%的树种需要动物来传播它们的种子。

研究人员没有找到新的美国mamillatum幼苗生长在离成树一到两米远的地方,从2004年到2006年的实验种植表明,幼苗只有在离成树一到两米远的地方发芽才能存活。因此,在把种子从母本植物移走的过程中,Aigrettes岛上引进的亚达伯拉象龟提供了有价值的服务。但这还不是全部。汉森和他的同事喂饱了美国mamillatum研究人员发现,经过陆龟的培育后,与未经陆龟加工的种子相比,经过陆龟的培育后,放入富含营养的粪便包中,可以培育出更健康、更健壮的幼苗。(许多果实植物产生的种子只有通过食草动物的肠道后才会发芽。作为一种替代方法,园艺家有时会用硫酸浸泡这种种子)。

汉森说,乌龟非常适合履行灭绝物种的生态作用:它们易于饲养,易于控制,适应性,以及对本地动物的蔓延疾病的风险很低。(爬行动物疾病往往是特异性的,不太可能转移到其他形式的野生动物)。

植物多样性消失的模式在被砍伐破坏的森林中也有反映,即使在那些没有捕猎的森林中也是如此。坦桑尼亚的乌桑巴拉山脉东部已经记录了一种向风传播树木的转变,那里支离破碎的森林失去了它们的食果鸟类,因此很少有新的果实植物的幼苗。在墨西哥的Zona Maya,蜘蛛猴喜欢吃当地的sapodilla树的果实,这种树的果实尝起来像加了糖的根汁汽水。Gabriel Gutierrez-Granados和Rodolfo Dirzo 2010年的一项研究发现森林被砍伐后,猴子就消失了也不再在森林里播撒saponilla的种子了。因此,森林林下植被的多样性急剧下降。

恢复大型动物是保持弹性和多样性生态系统的关键。

这些班次的结果通常很明显,但它们可能是至关重要的。一项研究发表在科学2008年记录了非洲大草原生态系统的复杂转变损失大型食草动物后。金合欢树通常响应大象和长颈鹿的浏览,以便为共生蚂蚁提供栖息地提供栖息地的新芽的生长。在没有大型食草动物的情况下,通过与树木“共生的侵略性的蚂蚁进行了侵略性的蚂蚁侵犯了合卡群体,导致树木增长发育不良。

肯尼亚的MPALA研究中心据基于斯坦福大学的生态学家,Dirzo正在研究梅格法纳的排放。在这些地方,草生长厚而高,啮齿动物的人口飙升。非洲老鼠和花栗鼠携带跳蚤,这些跳蚤是冒泡瘟疫的载体,其中许多其他严重疾病中。“去除大象和长颈鹿,”Dirzo说,“可以影响人类健康。”

迪佐花了几十年时间研究热带森林中原生生物的消失所产生的放射性尘降物,这一过程被称为毁损。随着本土物种,如野生的美洲野猪和貘在拉丁美洲许多地区的数量减少,令人惊讶的是,其他物种开始充当种子传播者的角色。在巴西,当地的帕库鱼(pacu fish)和当地大型啮齿动物刺鼠(agouti)可以有效地运输一种濒危棕榈树的种子,但这两种动物都受到了人类大规模采收的威胁。潘塔纳尔(Pantanal)是一大片淡水湿地,覆盖了巴西、玻利维亚和巴拉圭的部分地区。在潘塔纳尔进行的一项研究发现,野猪分散了15种本土植物,而现存最大的本土哺乳动物貘分散了11种。但是野猪对任何一个自然资源保护主义者来说都是一种可怕的动物——它的繁殖效率惊人,而且经常携带疾病——Dirzo并不主张有目的地重新引进野猪。

尽管如此,恢复大型动物是保持弹性,不同的生态系统的关键。在某些情况下 - 像毛里求斯一样,天然游节永远消失 - 这可能意味着使用类似但异国情调的物种,就像阿尔多拉布拉龟一样。汉森甚至建议将乌龟引入夏威夷作为Moa-Nalo的替代品,这是一个巨大的飞行鸭,带有奇异的乌龟形的票据,在波利尼西亚定居者抵达大约1000年前后,灭绝。化石证据表明Moa-Nalo表现,而且像乌龟一样吃。使用巨龟而不是异国情调的鹅来填补Moa-Nalo的空洞的利基将具有消除禽类疾病可能转移到濒危土着鸟类的任何风险的优势,例如Ne-ne鹅。

一些保护主义者可能会看到这些物种介绍作为保护传统的根治型偏离,这在过去的重点集中在拯救各个受威胁的物种上。但是从世界散落的研究和恢复努力中出现的证据表明,对未来的生态学家的重要工具可能是一个重要的生态学家的重要工具。

Dirzo说:“现在我们需要重新设计,我们需要有创造性和灵活性。”