今天,世界上有超过3000种动物被认为濒临灭绝,还有数百种被归类为易受伤害的动物。目前,生态学家还没有可靠的工具来预测一个物种何时会面临危险。
一篇发表在《自然生态与进化》杂志上的新论文,杏耀信任度“生态系统长期暂态的管理含义”,关注物种和生态系统稳定性的暂态性质,并说明了如何调整管理实践,以更好地为可能的系统逆转做准备。还提供了一些有用的建模方法,包括一种可以帮助识别潜在濒危种群的工具。
当从相对安全到脆弱性的转变是暂态风险因素可能不为人所知时,预测濒危物种的挑战之一就出现了。
“一个物种或生态系统似乎完全稳定的不可预知的时候变得脆弱,即使没有一个明显的压力源,”泰弗朗西斯说,铅普吉特海湾生态系统生态学家研究所,华盛顿大学塔科马,董事总经理的海洋建模论坛,华盛顿大学,论文的主要作者。“在某些情况下,对物种或生态系统动态之间的相互作用进行建模,可以帮助管理者在物种或系统崩溃之前确定潜在的纠正措施。”
Lai Ying-Cheng是亚利桑那州立大学电气工程和物理学教授,他专注于这项研究的数学建模过程。
“墨西哥灰狼是濒危物种的一个例子,它的数量在一些地区正在复苏,但在另一些地区仍然很脆弱,”赖说。墨西哥灰狼与麋鹿、骡子、白尾鹿、叉角羚、猎枪、兔子和其他小型哺乳动物之间的捕食关系就是物种间关系如何影响濒危物种的一个例子。在一般的捕食者-猎物关系中,猎物数量的显著减少会使捕食者濒临灭绝。
“这些相互作用,加上其他因素,如物种衰减速率、迁移、栖息地容量和随机干扰,都包含在数学预测模型中,”赖继续说,“结果证明,比通常认为的更普遍的是,系统进化动态可能只是短暂的。”生态系统中的瞬时现象可能是好的,也可能是坏的,我们希望制定控制策略来维持好现象,消除坏现象。”
加州大学戴维斯分校的理论生态学家、圣达菲研究所的外部教员艾伦•黑斯廷斯指出:“当我们应用这些数学模型在现实的生态时间尺度上理解系统时,我们揭示了适应性管理的新方法和想法。”
黑斯廷斯说:“我们的目标是制定管理策略,杏耀的安全既要尽可能地延伸一个积极的生态系统,
杏耀平台的体会,又要设计恢复系统,以支持从脆弱状态复苏。”“随着时间的推移,成功的预测被纳入数学模型,该工具将变得更加精确。”
但是,弗朗西斯博士警告说,数学模型并不是万灵药。“尽管模型在验证‘假设’和理解管理干预的假设后果方面可能很有用,但同样重要的是改变我们看待生态系统的方式,并承认事物往往没有表面上看起来那么稳定。”