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巴西雨林找寻人类活动

信息来源: 发布时间:2013-5-31

一项最新研究显示,巴西热带森林的大型、吃水果的鸟类的消失导致该地区森林棕榈在过去的100年中产出了较小及繁殖不甚成功的种子。这些发现提供了证据说明人类活动可触发自然群体中的快速演变。该项研究发表在5月31日出版的《科学》杂志上。

巴西圣保罗Estadual Paulista大学的Mauro Galetti以及一个国际性团队的同事利用呈片状分布的雨林来进行他们的自然实验,这些雨林在19世纪时因为咖啡和甘蔗发展而变得支离破碎。他们收集了超过9000个来自22个不同的可食埃塔棕群的种子并用一个统计学、遗传学及进化模型的组合确定了该地区大型、可播散种子的鸟的消失是所观察到的该棕榈种子尺寸缩小的主要原因。

Galetti说:“不幸的是,我们在研究工作中所记录的影响可能不是孤立的事件。大型脊椎动物在自然栖息地的普遍、快速的灭绝很可能为许多热带物种的进化轨迹带来了前所未有的变化。”

研究人员估计,在一般情况下,诸如森林砍伐等人类活动驱使物种灭绝的速度比自然进化过程要快近100倍。然而,几乎没有多少研究成功地记录了这种由人类活动所更改的快速生态系统的演变。

Galetti及其他研究人员发现,在那些因为咖啡及甘蔗种植而变得支离破碎的呈片状分布的森林所产出的棕榈种子明显变小并且不再能够支持喙会张得很大的鸟类——即那些鸟喙宽超过12毫米的鸟类,如犀鸟和大型伞鸟科鸟类。他们说,相反,在未受到干扰的其他呈片状分布的森林中,大喙鸟类仍然能够筑巢而棕榈树也能继续产出被这些鸟成功播散的大个的种子。

Galetti解释说:“小种子更容易受到干燥的影响且无法承受预计的气候变化。”但生活在支离破碎的呈片状分布森林中的如画眉等小喙的鸟类则无法吞下及播散大型的种子。由于这一种子播散活动的受损,该地区的棕榈繁殖就变得不那么成功了,而较小的种子发芽长出的是不甚茁壮的幼苗。

研究人员考虑了范围广泛的诸如气候、土壤肥力及森林覆盖等环境因素的影响,但它们中没有一种能够解释多年来在支离破碎的森林中棕榈种子尺寸的改变。他们进行了遗传学分析并确定了该地区森林中棕榈种子的演变性缩小可能是在受到最初干扰的100年内发生的。

这一时间量程提示将热带森林改做农用——这种情形的开始可追溯到19世纪并迫使许多大型鸟群从该地区迁出——触发了森林棕榈的快速演变并导致了较小且产生了不甚成功的种子。

长时期的干旱及不断变暖的气候(如对南美气候模型预测所预计的)对依赖动物播散种子的热带树木种群特别有害。据研究人员披露,整个大西洋雨林生物群落的大约80%是呈碎块状分布的,而成功地恢复这些栖息地则极端地依赖于对动植物间互惠性互动的保留。


 

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