生態(tài)學(xué)家發(fā)現(xiàn),，威斯康星州南部森林各個(gè)片區(qū)（圖中圈出的綠色部分）的健康狀況很大程度上受到附近田地、建筑（紅色）和道路（紫色）的影響,。威斯康星大學(xué)麥迪遜分校生態(tài)學(xué)家Don Waller一項(xiàng)新的研究顯示，不斷增減的建筑將森林分隔成小片區(qū),，這減少了當(dāng)?shù)刂脖坏臄?shù)量和種類。
“只見樹,，不見林”,，將導(dǎo)致我們忽略威斯康星州森林生態(tài)系統(tǒng)健康狀況的日益惡化。
由于不斷新增的道路和建筑將森林分隔成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的片區(qū),，森林將變?yōu)殍偳对谵r(nóng)田,、居住區(qū)和商務(wù)區(qū)之間孤立的綠色島嶼。這樣,，即使有茂密的樹木覆蓋的地區(qū)也將受到威脅,，美國(guó)威斯康星大學(xué)麥迪遜分校的研究人員這樣說道。
一項(xiàng)新的研究顯示,，近幾十年來,，威斯康星州森林的不斷分隔無形之中嚴(yán)重地影響了這一地區(qū)自然生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展。
樹木和其他一些植物的世代時(shí)間較長(zhǎng),，這掩蓋了片區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)中正在發(fā)生的許多改變,，威斯康星大學(xué)麥迪遜分校Nelson環(huán)境研究所和植物系的教授以及本項(xiàng)研究的合作者Don Waller如是說。“現(xiàn)在一切看起來都很正常,，但是,，我們?cè)缤頃?huì)看到生物種類的大幅減少。”
為了更好地理解威斯康星的森林正在發(fā)生著哪些改變,，他和同事跳過樹木來觀察林下葉層——覆蓋在森林地表的灌木層,、草地和草本植物。他們的研究結(jié)果于6月8日發(fā)表在《保護(hù)生物學(xué)》(Conservation Biololy)網(wǎng)站上,，并將在新一期的雜志中刊登,。結(jié)果顯示，森林片區(qū)的分隔使威斯康星森林南部林區(qū)植被數(shù)量和種類不斷減少,。
研究中強(qiáng)調(diào)了不斷增加的城鎮(zhèn)建筑和不斷密集的道路造成的影響,，尤其是在威斯康星州南部地區(qū)。土地用途的改變對(duì)保留下來的林區(qū)產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響,，即使這些林區(qū)被作為公園和自然景區(qū)保護(hù)起來,。
“在這些森林片區(qū)中，不僅僅是生物種類在減少,，整個(gè)生物特性都在改變,。”威斯康星大學(xué)帕克賽德分校生物科學(xué)助理教授David Rogers說道,。當(dāng)他還是威斯康星大學(xué)麥迪遜分校的研究生時(shí)，領(lǐng)導(dǎo)完成了這項(xiàng)研究,。“周圍的環(huán)境因素,，比如城鎮(zhèn)化程度、主要農(nóng)作物種類,，決定著哪些物種能夠在這樣的小林區(qū)中存活下來,。”
20世紀(jì)40年代到50年代，威斯康星大學(xué)麥迪遜分校著名的生態(tài)學(xué)家John Curtis搜集了大量有關(guān)威斯康星森林的數(shù)據(jù),，這項(xiàng)研究就是基于這些詳細(xì)的數(shù)據(jù)完成的,，這也是這項(xiàng)研究獨(dú)特之處。50年后的今天,，Rogers和其他研究人員一起重新拜訪了Curtis當(dāng)年曾在威斯康星南部地區(qū)走訪的一些林區(qū),。他們?cè)噲D發(fā)現(xiàn)，這么多年過去了,，那些地方到底發(fā)生了怎樣的改變,。
研究人員說，盡管在過去林區(qū)的分隔對(duì)生物多樣性的負(fù)面影響大多都被忽略了,，但是隨著時(shí)間的推移,，這些影響逐漸加劇，后果也開始彰顯出來?，F(xiàn)在附近的城鎮(zhèn)嚴(yán)重地影響著當(dāng)?shù)氐牧謪^(qū),，一些小片林區(qū)的物種正在大量減少。
“當(dāng)50年或100年之前我們開始分隔這片森林的時(shí)候,，林區(qū)的物種就注定將走向滅絕,。”Waller說道。“物種全部滅絕不會(huì)立即發(fā)生——但是這就像是我們欠下的債,，早晚要還的,。”
森林中，當(dāng)一種當(dāng)?shù)氐闹脖幌б院?，附近林區(qū)的植物就會(huì)占領(lǐng)這一林區(qū),。研究人員認(rèn)為，大量建筑和道路的出現(xiàn)不僅將森林分隔,，還阻礙了這一過程的發(fā)生,，從而對(duì)植被的多樣性造成了嚴(yán)重的傷害。“各種原因都可能造成不同種類的植物在一片林區(qū)中消失,，”其中就包括植被的更新循環(huán),，Walter說道。“通常來講，一個(gè)區(qū)域中某一種植被消失以后,，附近林區(qū)中同一種類的植被很快就會(huì)重新占領(lǐng)這一區(qū)域,。但是如果這一林區(qū)被隔離起來或者變得太小，這種情況就不可能再發(fā)生了,。”
當(dāng)?shù)刂参锓N群和周圍環(huán)境之間的聯(lián)系更加顯著了,。而人類活動(dòng)對(duì)威斯康星森林植物種群的影響已經(jīng)超出了生態(tài)學(xué)家此前的預(yù)計(jì)。
Rogers說：“這一認(rèn)識(shí)對(duì)于我們?cè)撊绾伪Ｗo(hù)威斯康星南部林區(qū)存留下來的森林,，有著重要的意義,。”科學(xué)家正努力尋找造成這一林區(qū)生態(tài)改變的特定因素。
“人類是這一系統(tǒng)中非常重要的一部分,。”Rogers說道,，“不管我們有意還是無意，我們都對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)有著至關(guān)重要的影響,。因此我們?nèi)祟愑胸?zé)任去關(guān)心并維護(hù)它的生存與發(fā)展,。”（生物谷Bioon.com）
生物谷推薦原始出處：
Conservation Biology 8 Jun 2009
Paying the Extinction Debt in Southern Wisconsin Forest Understories
DAVID A. ROGERS*?, THOMAS P. ROONEY?, TODD J. HAWBAKER?, VOLKER C. RADELOFF?, AND DONALD M. WALLER
Abstract: The lack of long-term baseline data restricts the ability to measure changes in biological diversity directly and to determine its cause. This hampers conservation efforts and limits testing of basic tenets of ecology and conservation biology. We used a historical baseline survey to track shifts in the abundance and distribution of 296 native understory species across 82 sites over 55 years in the fragmented forests of southern Wisconsin. We resurveyed stands first surveyed in the early 1950s to evaluate the influence of patch size and surrounding land cover on shifts in native plant richness and heterogeneity and to evaluate changes in the relative importance of local site conditions versus the surrounding landscape context as drivers of community composition and structure. Larger forests and those with more surrounding forest cover lost fewer species, were more likely to recruit new species, and had lower rates of homogenization than smaller forests in more fragmented landscapes. Nearby urbanization further reduced both alpha and beta understory diversity. Similarly, understory composition depended strongly on local site conditions in the original survey but only weakly reflected the surrounding landscape composition. By 2005, however, the relative importance of these factors had reversed such that the surrounding landscape structure is now a much better predictor of understory composition than are local site conditions. Collectively, these results strongly support the idea that larger intact habitat patches and landscapes better sustain native species diversity and demonstrate that humans play an increasingly important role in driving patterns of native species diversity and community composition.
