小生境,大后果:池塘网络连通性丧失威胁微生物生物多样性

2025-02-05 10:00来源:本站编辑

在o的中间正在发生的全球生物多样性危机,即使是像Po这样最小的栖息地NDS需要我们的关注。由于城市化、农业和土地利用变化等人类活动,这些栖息地的碎片化对生物多样性构成了重大威胁。

池塘是重要的生态热点,支持着各种物种,维持着重要的生态系统过程,但在保护工作中往往被忽视。这些水体是各种微生物群落的家园,尽管它们的体积很小,但在生态系统功能中发挥着不可或缺的作用,它们是初级生产者、分解者和食物网中的纽带。虽然栖息地破碎化对哺乳动物和鸟类等大型生物的影响有充分的文献记载,但对包括细菌、藻类和其他单细胞真核生物在内的微生物的影响仍知之甚少。

匈牙利hunn - ren生态研究中心的研究人员最近进行了一项研究,探讨了池塘网络中连通性丧失的影响。利用人工池塘(mesocosms)的室外实验装置,研究人员通过终止一半池塘网络中水和生物在栖息地之间的运动,同时保持另一半池塘网络的分散,来模拟碎片化。通过控制栖息地大小和环境条件等因素,并仅关注连通性丧失,该研究提供了破碎化对生物多样性的直接影响。

“我们的发现对单细胞微真核生物尤其引人注目。连通性的丧失导致其在地方和区域层面的多样性显著下降,这突出表明,即使在可控的情况下,碎片化也会直接导致生物多样性的丧失。稀有和丰富的物种都受到了影响,表明碎片化对微生物生物多样性构成了广泛而严重的威胁。相比之下,原核生物似乎更有弹性,尽管我们观察到潜在的“灭绝债务”迹象,即生物多样性的丧失可能在更长的时间尺度上出现。这项研究的第一作者Beáta Szabó博士解释道。

除了生物多样性,这项研究还强调了连通性的丧失是如何破坏营养相互作用的。与微生物群落相互作用密切的浮游动物在破碎化生境中生物量减少,进一步加剧了微真核生物多样性和群落均匀性的下降。这些发现强调了生态系统内生物群体的相互依存关系,以及栖息地破碎化可能对生物多样性和生态系统功能产生的级联影响。

“我们的研究清楚地表明,栖息地的破碎化——特别是连通性的丧失——会对生物多样性产生严重而深远的影响。即使在栖息地大小或环境条件保持不变的情况下,简单地破坏个体在栖息地之间的分散也会导致微生物多样性的显著下降。保护工作不仅要关注防止栖息地遭到破坏,特别是在池塘网络等脆弱的生态系统中,而且要优先考虑维持和恢复栖息地之间的连通性,以保护生态系统和依赖它们的物种。这对微生物来说尤其重要,尽管微生物体积小,但却具有巨大的生态意义。”——该研究的资深作者、湖南生态研究中心水生生态研究所生物多样性与元群落生态学研究小组组长Zsófia Horváth博士总结道。

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