追溯2100万年 科学家探索人类如何更好地保护生态系统

目前生物学家正在辩论的一个话题是：人类是否应该保护某些濒危动物，从而确保生态系统的功能完整性。而今天发表的一项新的研究为这个话题提供了新的启示。这项研究采用从今天到2100万年前的深层时间方法，将居住的物种所定义的群落与物种的不同生态作用所定义的群落进行了比较。

例如，一个拥有多种素食动物的群落，而且这些素食动物都可能在寻觅收集食物；而在另一个群落中，素食动物的种类比较少，只有少数五种在寻觅，而其他物种都在放牧。那么当气候变化的时候，不同的群落会有什么样不同的行为？

德国柏林自然博物馆（Museum für Naturkunde）研究员、该研究的主要作者费尔南多·布兰科（Fernando Blanco）解释说：“了解过去生态系统在环境变化下的行为，将有助于我们预测未来的变化，并制定更好的保护政策”。

该研究借鉴了过去2100万年期间居住在伊比利亚半岛的大型哺乳动物的特殊化石记录。该研究的共同作者、来自马德里康普鲁坦斯大学教授索莱达-多明戈补充道：“伊比利亚哺乳动物古生物记录是这个时间段世界上最完整、研究得最好的记录之一，这使我们能够进行这种类型的研究，并详细了解数百万年前生态系统是如何进化的”。

研究人员使用了一种所谓的网络分析法，一方面对物种组成相似的灭绝群落进行分组，另一方面对生态结构相似的群落进行分组。为此，他们收集了每个物种的饮食、体型和运动类型等信息，并将它们归入不同的 "功能实体"，即具有相似生态作用的物种集合。

合著者、来自西班牙雷胡安卡洛斯大学（Universidad Rey Juan Carlos）研究员华金-卡拉塔尤德（Joaquin Calatayud）表示：“这些功能信息浓缩了一个物种生态作用的多个方面。人们普遍认为，保护较高的功能多样性应该有助于在面对干扰时稳定生态系统，这也被称为'保险效应'，增加生态系统功能的持久性，确保未来给人类带来尚不可知的好处”。

合著者、来自柏林自然博物馆和洪堡大学（德国）教授 Johannes Müller 补充道：“通过研究过去，我们可以提出关于生态系统功能在进化过程中的持久性的基本问题，也可能能够指导未来的长期保护行动”。

研究人员发现，在环境变化下，生态组合比纯物种组成更有抵抗力，只有重大干扰才能够将生态系统推向新的生态组织。他们的研究结果表明，今天的伊比利亚生态组合与过去800万年的哺乳动物群落有着共同的结构元素。

共同作者、来自马德里康普顿斯大学（西班牙）教授 Manuel Hernández Fernández解释说：“这意味着，令人惊讶的是，尽管面临着环境的巨大变化，如600万年前左右地中海的干涸或250万年前左右开始的冰期冰川相关的气候波动，伊比利亚哺乳动物群落的功能结构仍然保持稳定。在过去的2000万年里，只有两次环境变化显著影响了这种生态结构，分别是1400万年和900万年前，都与全球范围内降水分布的变化有关”。

这些研究结果再次挑战了保护应主要关注濒危或标志性物种的集合保护的概念，因为从进化的角度来看，物种关联与它们的生态作用相比是短暂的。高级作者、Univer 的研究员 Juan L. Cantalapiedra 补充道：“为保护生态系统功能而开展的行动将比以保护单个物种为导向的行动更趋于持久”。