Nature封面故事:食物链的复杂性与稳定性
文章来源: genevalley2006-07-21 10:49:34
Ecological networks and their fragility/Structural asymmetry and the stability of diverse food webs

食物链网络所反映的是哪些生物吃另一些生物,可用来直观反映生物群落的组织。食物链网络是复杂的,达尔文也认识到了这一点,他曾形象地将一个食物链网络比作一个“错综复杂的河岸,它被很多种类的很多植物所覆盖,有鸟儿在灌木丛上鸣唱,有各种各样的昆虫飞来飞去,还有蠕虫在潮湿的土中爬行”。本期封面图片(由Sergi Valverde用Netlab软件绘制,
svalverde@imim.es)所反映的是一个根据经验绘制的食物链网络的复杂性,其中的物种是与英国Silwood公园的金雀花相关的物种。Montoya等人对最近关于生态网络的研究工作进行了评述,并对一个矛盾现象进行了分析。该矛盾现象是这样的:理论预测复杂的网络是脆弱的,而复杂性却会发展变化并长期存在。他们得出的结论是,这些网络的确是复杂的,但没有复杂到我们无法了解它们的程度。在反映进食关系的图谱中有简化的模式,“错综复杂的河岸”部分地方不像其他地方那么复杂。随着模拟越来越接近实际,影响生态脆弱性的因素将会变得越来越清楚,这对关于生态影响和保护的研究工作是有好处的。(Review Article p. 259)本期Nature还刊登了反映生态问题的其他文章。在一篇参与生态系统生物多样性争论的文章中,Rooney等人发现,真实食物链网络中有一个重复出现的特征:处在食物链顶端的捕食者会将在生产力和周转率方面都不相同的明显“很快”的能量通道与明显“很慢”的能量通道耦合起来。理论分析表明,这种耦合是食物链稳定性的关键。令人吃惊的是,降低生物多样性的人类行为也会逐渐破坏赋予这种稳定性的结构。所以,现在也许是不要只关注生态系统生物多样性、而要更多关注产生食物链稳定性的因素的时候了。(Article p. 265; News and Views)我们都承认,生态问题是复杂的。但是,需要进行与生物多样性有关的决策时,政策制定者们却没有一个得到大家认可的国际专家组织向他们提供咨询。在气候变化方面,国际上有IPCC(政府间气候变化专门委员会)。现在,生态学家提出要成立
IMoSEB,其全称为“International Mechanism of Scientific Expertise on Biodiversity”。(Commentary, p. 245)