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树木的“敌人”帮助热带森林保持其生物多样性

文章作者:满堂彩网app下载发布时间:2019-09-26浏览次数:1912

长期以来,科学家一直在努力解释热带森林如何在没有少数物种接管的情况下保持其惊人的树木多样性 - 或者杀死许多其他物种。

研究人员说,答案在于树木附近的土壤,树木的天然“敌人”。这些敌人,包括真菌和节肢动物,攻击并杀死宿主树附近的许多种子和幼苗,防止当地招募同一物种的树木。

种子分散剂在热带森林动态中起着关键作用。由于新区域的真菌和节肢动物以不同物种为目标,通常由啮齿动物,哺乳动物或鸟类携带的单棵树(通常是啮齿动物,哺乳动物或鸟类)的种子有机会建立。研究人员表示,这种对成年树附近树木补充的限制具有长期稳定性,有利于稀有物种和阻挡常见树种。

为了推翻先前的理论,研究人员证明,这些与敌人的相互作用足以维持热带森林令人难以置信的多样性。该研究结果将于本周发表在“美国国家科学院院刊”(PNAS)上。

该研究的第一作者,俄勒冈州立大学的生态学家Tal Levi说:“在许多北美森林中,树木争夺空间,而一些树木的利基可以使它们比其他树木更好。” “道格拉斯冷杉是火灾后生长最快的物种。铁杉在树荫下茁壮成长,在树冠下生长良好。有些物种在海拔高度上表现良好。

“但在热带地区,所有树种似乎都具有相似的竞争优势。物种丰富,但每个物种的个体很少。眨眼的机会应该很高。但必须有一种机制使物种不再常见。成为主导者。正是这些天敌具有很高的宿主特异性。“

史密森热带研究所的Egbert Leigh在一份声明中最能描述热带森林的多样性:“婆罗洲或亚马逊的半平方公里(森林)如何包含与420万公里温带森林一样多的树木?在欧洲,北美和亚洲合并?“

列维说,一些热带森林有多达1000种不同的物种生活在同一地区。他说,限制树苗天敌招募的想法并不新鲜。事实上,近两个世纪前,两位科学家提出了一个名为Janzen-Connell假说的假设。

尽管Janzen-Connell效应阻止了一个物种接管,但它们并没有解释或预测一千种物种如何能够在一起。事实上,以前的研究人员认为Janzen-Connell效应只保留了少数物种,因此热带森林多样性的整体维护相对不重要。

相比之下,来自佛罗里达大学,俄勒冈州立大学和澳大利亚詹姆斯库克大学的Levi及其同事表示,树木与其天敌之间的密切关系是热带森林多样性的关键。他们发现,如果真菌,节肢动物和其他天敌产生的树木周围的小区域甚至不可能建立同一物种的新树木,那么在热带森林中观察到的非常高水平的树木多样性几乎可以无限期地维持。

“在成年树周围有一个'种子阴影',有些人逃离曲线离开,允许在其他地区招募,直到特定主人的敌人在新地点建立,”列维说。 “这就是为什么在这些森林中保持鸟类和哺乳动物的生物多样性至关重要,或者最终的招募将会减少 - 特别是在过度猎杀的地区。”

Levi在俄勒冈农业科学学院的渔业和野生动物系。

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