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28.12:

生态干扰

JoVE 核
生物学
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JoVE 核 生物学
Ecological Disturbance

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在许多生态群落中 物种的多样性和 构成都在不断变化 生态干扰 即影响生态系统构成的 的因素 就是这种变化的原因 因其 能增加或渐少有机生物体或 可用资源的水平 自然物理因素 例如干旱 可能形成生态干扰 生物因素 例如疾病 也可能干扰生态系统 人类行为 如砍伐森林 是如今最严重的生态干扰 生态干扰的强度 影响着 其对生态系统的影响效果 例如一场低强度的雨只能破坏几棵树 而高强度的洪水能导致很多 动植物的灭绝 干扰因素的地理范围 也会影响其对生态系统的影响效果 例如 一棵树倒了 只会造成局部影响 而森林大火的破坏范围 则可能长达数百英里 生态干扰效果的第三个 主要因素是干扰的频率 一次火灾能让森林恢复活力 因其能促进再生、生物多样性和 土壤养分的更新 反复发生的大火则会对 生态系统造成负面影响 减少本地植物的 恢复时间 限制土地肥力 生态干扰还会影响群落中的 物种多样性 中度干扰理论认为 中等程度的干扰对多样性的促进 优于高程度和低程度的干扰 干扰程度高 会降低多样性 因其超过了缓慢生长或群居的物种的 承受能力和恢复时间 需要生长较快的物种 填补空白 干扰程度低也会降低多样性 因为竞争力最强的物种 得以垄断资源 让不太有优势的 物种难以为继 无论影响程度是低、中、高等 生态干扰都有着广泛的 因果关系 不断影响着 全球的生态系统

28.12:

生态干扰

生态扰动是非生物、生物或人为因素造成的环境暂时破坏,导致生态系统发生明显变化。生态扰动的影响取决于其强度、频率和空间分布,在形成生态系统内的物种多样性方面起着重要作用。

生态扰动可能由像森林火灾或洪水那样小而小的踩踏到范围广泛的事件造成的。火山和飓风等自然事件、放牧和虫害爆发等生物干扰以及森林砍伐等人类活动都可能导致生态扰动。

生态系统中种群中的关键生物过程,如死亡率、生殖、运动和社会行为,都可能受到干扰的影响。如果人口恢复时间和移民率在事件发生后,导致高死亡率的严重干扰会减少人口数量,导致遗传多样性的丧失。干扰还通过影响遗传漂移和迁移来影响种群内的遗传分化。

生态扰动导致自然选择的强度和方向变化,导致不可预知的进化模式。因此,干扰后的选择过程可以改变群落的植物遗传组成。

中间扰动假说指出,当扰动既不罕见也不频繁时,生态扰动会导致物种多样性最大。最高多样性发生在中度干扰水平,其特点是中等强度和频率水平。

Suggested Reading

Dornelas, Maria. “Disturbance and Change in Biodiversity.” Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences. The Royal Society, November 27, 2010. [Source]