消失的动物物种会对植物的生存产生巨大影响

植物依靠鸟类和哺乳动物传播种子。

美洲知更鸟带浆果
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这简直就是多米诺骨牌效应。作为鸟类和哺乳动物物种开始消失许多依靠这些动物传播种子的植物也会如此。

美国和丹麦研究人员的一项研究发现,这些植物适应气候变化的能力在全球范围内下降了60%。随着传播种子的动物的消失,植物不太可能适应气候变暖。

该研究的第一作者、来自莱斯大学的埃文·弗里克告诉“拥抱树者”,大约一半的植物物种依赖动物传播种子,而传播对植物来说在很多方面都至关重要。

首先,当动物传播种子时,它有助于植物在它们已经存在的栖息地繁殖。

“例如,种子传播使种子到达适合生长的地区。种子分散剂还可以通过去除果肉和刮掉种皮的方式增加果实中的种子变成幼苗的机会,以促进发芽,”Fricke说。

种子传播还能使植物物种传播到新的地区或它们已经消失的地区。

“这包括迁回受森林砍伐和其他土地使用变化影响的地区,以及迁回在气候变化下新的适合生长、生存和繁殖的地区,”Fricke说。

“肉果植物物种和它们的传播者之间的关系是一种互惠互利的关系。动物得到了营养的奖励,植物的种子散布在整个景观中。”

映射传播种子

在他们的研究中,研究人员使用了数千项科学研究的数据来绘制鸟类和哺乳动物如何在世界各地传播种子的地图。他们研究了这一过程的各个组成部分,包括哪些动物从哪些植物传播种子,种子传播到多远,以及种子传播后变成幼苗的可能性有多大。

有了这些关于动植物物种的数据和信息,如种子大小、植物高度和动物体重,研究人员使用机器学习来估计每种鸟类和哺乳动物物种如何传播种子。

这包括一些物种,如大象、熊和犀鸟,它们会在很远的地方传播许多种子,还有一些物种,如鹰和企鹅,它们根本不传播任何种子。

“这让我们可以估计存在于世界上任何地方的动物物种提供了多少种子传播。然后,我们可以比较目前进行的种子传播量与如果动物灭绝和范围缩小没有发生的话将进行的种子传播量,”弗里克说。

“总的来说,我们估计,种子传播者的减少减少了种子的传播,足以跟踪全球气候变化,平均减少了60%。我们还估计,如果濒危物种在未来灭绝,全球气候追踪传播将进一步减少15%。”

研究结果发表在杂志上科学

削减重要关系

该研究表明,当鸟类和哺乳动物物种消失时,会对生态系统中依赖它们的植物产生影响。

“植物和种子传播者之间的这种互惠关系被切断了。这意味着种子传播的生态过程被打乱,可能对再生造成负面影响,并降低植物物种通过改变地理范围来应对气候变化的能力,”Fricke说。

当这种情况发生时,可能会有很多负面影响。

Fricke说:“其后果可能包括受影响植物物种的再生能力下降,甚至可能导致生态系统中植物物种的完全消失。”

“这可能会产生许多负面的连锁反应。不仅是在经历种子分散剂下降的生态系统中植物生物多样性的丧失,而且是植物生物多样性所支持的生态功能的丧失。这包括储存碳,为野生动物提供栖息地,以及支持依赖森林和其他植被的人们的生计。”

这些发现很重要,因为分析表明,生物多样性的下降降低了森林生态系统和其他植被的气候韧性。

Fricke说:“这表明保护和恢复动物生物多样性对植物适应气候变化的能力有多么重要。”

“这项工作不仅强调了保护濒危种子传播媒介的重要性,还强调了支持种子传播功能的必要性,这是我们的土地管理、保护区规划和生态系统恢复的一部分。”

观点的文章来源
  1. Fricke, Evan C.等人。”干旱对植物追踪气候变化能力的影响”。科学第375卷,no。2022年1月13日6577。doi: 10.1126 / science.abk3510

  2. 该研究的第一作者,莱斯大学的埃文·弗里克