Ecology Letters | 生境破碎化对竞争性群落物种多样性的影响

Ecology Letters | 生境破碎化对竞争性群落物种多样性的影响

生境丧失是生物多样性持续减少的主要原因之一,但是生态学家仍然在争论生境破碎化是如何影响物种丰富度的。作者设计了一个竞争性物种群落模型,表明生境丧失和破碎化对物种多样性有复杂的影响:生境的数量本身在不同情况下对物种多样性有不同的效应。

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▉  原文信息

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▉  正文

生境丧失是生物多样性下降的主要原因之一。然而,生态学家仍然在争论生境破碎化是如何影响物种丰富度的。最近提出的生境数量假说认为,物种丰富度只取决于景观中栖息地的总量。但是,实际的研究则得出了相反的结论:研究人员发现破碎的生境本身就能对物种丰富度有正向以及负向的影响。为了解释这种差异,作者设计了一个随机且清晰的异质生境竞争物种群落模型。该模型表明,生境的丧失和破碎化对竞争群落物种多样性具有复杂的影响。当生境总量较大时,破碎化本身倾向于增加物种多样性,而当生境总量较小时,情况则正好相反,即破碎化本身降低了物种多样性。

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在这项工作中,作者运用模型模拟来更好地理解生境破碎化和丧失造成的影响。作者开发了一个明确的空间模型,该模型基于景观中包含时空变化信息的竞争性群落的个体水平。模型不同于先前集合群落模型中的许多假设。例如,他们假设物种不遵循偏种群动态,生境也不由离散的斑块组成。相反,作者关注那些在连续时空变化的景观中遵循随机连续时间出生动态和死亡动态的个体。

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▉  主要结果

生境破碎化的正效应(蓝色值):随着生境破碎斑块数量递增,物种累积数量增加较快(Figure 2a)。也就是说,给定相同的累积生境面积,几个斑块包含的物种比几个大斑块包含的物种要多。


无效应:曲线重叠,这表明不论构成总生境的破碎化数量如何,物种的累积数量都是相同的(Figure 2a)。在这种情况下,物种-面积关系是由样本-面积效应驱动的,这与生境数量假说是一致的。


生境破碎化的负效应(红色值):单个大斑块中物种数量多于同一总面积中若干小斑块中物种数量(Figure 2b)。物种-面积关系是由“岛屿效应”驱动的。

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