科学家发现与新物种群落有关的灭绝

分支珊瑚的严重死亡可能导致大堡礁埃利奥特夫人礁上出现新的珊瑚群落。

科学家发现，随着世界经历着深刻的环境变化，识别和保护“新的”物种群落可以帮助防止脆弱的生态系统灭绝。

昆士兰大学ARC珊瑚礁研究卓越中心（UQ的CoralCoE）的John Pandolfi教授和Timothy Staples博士是《科学》杂志一项新研究的主要作者，该研究探讨了世界范围内浮游生物物种的组合如何变化。过去6600万年的海洋生态系统据此，他们的团队开发了一种世界首创的方法来检测所有生态系统中的“新颖”物种群落。

潘多尔菲教授说：“一个新颖的生态群落是一个物种组合，与该地点过去的观察结果不同。”“这些不同的物种组合可能是由于新物种进入社区，现有物种离开或物种变得稀有或更普遍而引起的。”

“我们发现，当新的社区形成时，现有物种永久消失的可能性是社区永久灭绝的两倍，”

“小说社区中的物种也更有可能是以前从未在社区中观察到的新来者。”

现代小说社区的一个例子是加勒比海的珊瑚礁，那里曾经是支配珊瑚的两个主要物种现在稀少了。这些珊瑚礁现在是新的或新颖的珊瑚群落的所在地。分支珊瑚的丧失是由于过度捕捞，水质变化和气候变化的影响所致，从而在加勒比海珊瑚礁群落中形成了新的珊瑚种类。这种转变意味着珊瑚礁的利益现在有所不同：不同的物种意味着不同的居民和功能。

潘多尔菲教授说：“挑战是要在存在新社区或正在形成社区的地方，对处于危险或易受伤害的地区进行管理。”

“为此，我们需要了解我们在新型社区中看到的物种组成变化，以及驱动这些变化的原因。为了实现这些目标，我们需要能够可靠地确定何时出现了新的社区。”

这项研究概述了确定新型生态群落存在的第一种标准化的定量方法。研究人员使用了数百万年来海洋浮游生物的数据库，但该方法旨在更广泛地应用。

Staples博士说：“我们提出了一种新颖性度量，可以与来自任何时间尺度，生物体或生态系统的社区数据一起使用，因此现在有可能采用比较方法来研究新颖性。”“在这项研究中，我们将方法应用于过去的6,600万年，但在更短的时间范围内同样有效。”

研究人员使用了来自深海钻探核心的全球微化石数据集（NSB海洋微化石数据库，由柏林的Naturkunde博物馆创建和运营），检查了海洋浮游生物的记录。通过合并更新的分类法和年龄模型，他们建立了跨地质时期物种的群落数据。

潘多尔菲教授说，尽管很少有新奇事物出现，但绝迹是一个重要的组成部分。并且在新颖的社区出现之后，随后的社区更有可能发展为其他新颖的状态。

潘多尔菲教授说：“新颖会带来新颖性。”“而且当新的社区出现时，灭绝的可能性更高。”

他说，首先要减轻导致社区变得新颖的压力。“否则，我们可能最终会获得层叠式的新颖性，在新颖性社区的出现推动下，新颖性进一步提高，包括丧失现有的本地物种。”

潘道菲教授说，这意味着当一个新颖的社区被发现时，它需要引起重视并进行有效的预防管理。他还说，未来的研究需要确定脆弱的生态系统中的新社区，例如大堡礁。他说：“归根结底，这是我们要测试的地方。”

尽管进化变化的时间框架通常比大堡礁目前发生的变化的时间框架要慢得多，但有迹象表明，新奇社区可能正在兴起。珊瑚礁上的珊瑚群不像五，十年前那样。

Staples博士说：“我们的新颖性框架同样适用于在这种生态规模下研究大堡礁。”

潘多尔菲教授说：“由于存在更大的灭绝风险，可能需要对现代新型生态群落进行有效管理，以防止随后的新型群落繁殖。”

“我们不能仅仅丢下毛巾，让那些生态系统退化，我们需要制止这种发展。”

参考：约翰·M·潘多尔菲，蒂莫西·L·斯台普斯和沃尔夫冈·基斯林，“新型生态群落的出现加剧了灭绝”，2020年10月9日，科学。DOI：
10.1126 / science.abb3996