欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

非随机”灭绝时,森林产材量将大幅减少

科普小知识2022-06-29 01:26:54
...

非随机”灭绝时,森林产材量将大幅减少

在森林控制实验区,每棵树都被编码和列出。黄园画苑

长期以来,生物学上有一种观点认为,一些物种的消失(灭绝)对生物多样性高的森林的生态系统功能影响很小,因为通常有许多物种具有类似的功能。然而,最近发表在*国际学术杂志《自然生态与进化》网上的一项研究结果对这一观点提出了“异议”。

由厦门大学、中国科学院植物研究所以及瑞士和德国相关学者组成的跨国研究团队指出,在生物多样性高的森林中,当物种“随机”灭绝时,其对森林木材生产的影响接近于零。然而,当物种“非随机”灭绝时,它将对森林产量产生巨大影响。研究数据显示,后一种情况下的森林减产是前一种情况下的20倍。

物种之间有特殊的相互作用。

那么,什么是“非随机”灭绝?

瑞士苏黎世大学的谢博德教授是“中国森林生物多样性与生态系统功能之间的关系”项目的发起人之一,他解释说,科学研究发现,大多数物种灭绝不是随机的,而是根据物种特征按顺序发生的。“例如,全球变暖导致的频繁干旱可能首先导致抗旱物种的灭绝,而分布狭窄的物种也将先于物种在世界上广泛分布而灭绝。”

在论文的合著者、厦门大学环境与生态学院副教授新及其团队成员的实验中,他们模拟了四种不同的物种灭绝风险特征,以观察当物种根据这些特征“非随机”灭绝时对森林木材生产的影响。一是分布范围的大小。第二是植物叶子的特性。叶子较薄的植物能更好地吸收阳光和资源,生长得更快,但同时它们的抗旱能力会更弱。第三是植物在进化中的特异性,也就是说,根据进化中物种的“亲缘关系”,一般认为“单独”物种灭绝的风险会更高。第四,物种家族的繁衍和衰弱。家庭越“脆弱”,灭绝的风险就越高。

在得到“当物种‘非随机’灭绝发生时,森林产量将大大降低”的实验结论后,陈愉新河和他的团队成员开始分析其背后的原因。

“当物种根据灭绝风险按顺序消失时,首先消失的物种可能是一些最特殊的物种。当然,它们也可能对生态系统功能有不可替代的贡献。更重要的是,在生态系统中,物种不是独立存在的,而是以复杂的方式相互作用。当这些特殊物种消失时,与之相关的特殊相互作用也会相应地消失或改变,进而影响生态系统的功能。”陈雨欣说。

保护生物多样性非常紧迫

根据陈雨欣的说法,这项研究的实验地点是一片大规模的野生森林。

2009年,来自中国、瑞士和德国的60多名科学家共同努力,在江西省德兴市新岗山镇建立了一个40公顷(约600亩)的大型森林控制试验区,种植了30多万种木本植物,并致力于“中国森林生物多样性与生态系统功能的关系”项目的研究。这也是世界上第一个在高生物多样性的亚热带森林建立的大型野外森林多样性实验基地。

在这个大“实验室”,中外科学家分成几个研究方向,如森林产量、病虫害、土壤侵蚀、生物地球化学循环等。,研究不同生物多样性下不同的生态系统功能。这项研究的结果是“生物多样性和森林木材生产”研究小组的阶段性成果。

陈雨欣说,实验结果再次强调了生物多样性保护的重要性,也证实了从科学角度加快中国生物安全立法的必要性和紧迫性。

“生物多样性对生态系统功能的影响机制”一直是生物多样性和生态学领域的热门话题,科学家对此进行了近30年的研究。

"这个项目已经进行了十年,我们希望继续下去。"该项目的另一位发起人、中国科学院植物研究所的研究员马克·平(Mark Ping)表示:“全球变暖可能会让极端天气事件在未来变得更加频繁和严重。生物多样性如何应对气候变化并影响生态系统功能和人类福祉,是我们未来想在这个实验基地继续探索的问题。”