重新引入的狼造成了“營養級聯”，改變了黃石公園的生態系統

新的研究表明，捕食者的重新引入可能對生態系統產生強大的影響。狼的存在產生了連鎖效應，徹底改變了景觀。

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這項新研究使用了之前對 25 個河岸（溪邊）地點的研究數據，這些數據是在 2001 年至 2020 年 20 年間收集的。結果顯示，黃石國家公園北部這些溪流沿岸的柳樹冠體積增加了 1,500%。這些影響是由於麋鹿為了適應 1995-96 年重新引入公園的大型食肉動物協會（狼）的存在而改變的行為以及其他因素而產生的。

這種類型的變化是一種非常酷的現象（稱為營養級聯）的結果。這是捕食者通過食物網向下延伸的間接影響。

在此背景下，20 年代，黃石公園的美洲獅被消滅，美洲獅的數量也減少到了極低的水平。在接下來的幾十年裡，當國家公園不再有狼時，麋鹿群能夠自信而安全地昂首闊步。因此，它們在露天吃草，而不用擔心被殺死，從而減少了植被和較小的樹木。

但當狼在 20 世紀 90 年代重新引入時，捕食者不僅減少了麋鹿的數量，還導致它們改變了放牧習慣，迫使它們變得更加謹慎，避免開放的環境。

這使得周圍的植被得以生長，從而吸引了更多種類的鳥類和昆蟲。植物和樹木的再生能力如此強大，甚至導致河流移動，河岸侵蝕減慢，蜿蜒的河道減少，河道加深，小水池出現。這最終改變了周邊地區的地理。

因此，營養級聯的影響對更廣泛的生態系統的各個方面都有令人難以置信的影響，改變生物多樣性、初級生產力，甚至營養循環。

儘管營養級聯及其驚人的影響長期以來一直引起生態學界的關注，但這項新研究首次通過關注河岸柳樹的體積來量化其優勢。它使用這些樹木作為地上生物量的代表，通過柳樹的樹冠面積和高度的生長來衡量，顯示出河邊植被明顯且顯著的三維恢復。

這項研究中觀察到的黃石營養級聯強度超過了全球營養級聯研究綜合強度的 82%，證明了黃石柳樹恢復過程的重要性。儘管如此，作者強調，恢復程度存在相當大的差異，因此並非所有站點都以相同的速度或相同的程度恢復。

美國西部的河岸地區只佔景觀的一小部分，但研究顯示了它們的價值，因為它們為比任何其他類型更多的野生動物物種提供了重要的食物資源和棲息地。它們還連接高地和水生生態系統，在物種組成、結構和生產力方面具有高度多樣性。

“我們的研究結果強調了捕食者作為生態系統建築師的力量，”威廉·里普爾在一份報告中說道。陳述。 “狼和其他大型捕食者的恢復改變了黃石公園的部分地區，不僅有利於柳樹，還有其他木本物種，如白楊、榿木和產漿果的灌木。這令人信服地提醒人們，捕食者、獵物和植物在自然界中是如何相互關聯的。”

俄勒岡州立大學名譽教授羅伯特·貝施塔博士補充道：“我們對長期數據集的分析證實了生態系統的恢復需要時間。在營養級聯的最初幾年，植物在經歷了數十年的麋鹿抑制後才開始長得更高。”

“但是，正如柳樹冠體積的急劇增加所表明的那樣，這種恢復的力量在隨後的幾年中變得越來越明顯。這些條件的改善為鳥類和其他物種創造了重要的棲息地，同時也改善了其他溪邊條件。”

該研究說明了使用河邊灌木的樹冠體積作為評估營養級聯的關鍵指標的效用，可能增強研究其他地點河岸生態系統的方法。它還強調了捕食者恢復對於鼓勵生物多樣性和生態系統恢復力的價值。

該論文發表於全球生態與保護。