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仅30种树木主导世界最丰富的热带草原生态系统
科学家们发现,世界上最大的、植物种类最多的热带草原——塞拉多(Cerrado)中,仅有30种树木几乎占据了该地区一半的树木数量。这一现象被称为“超主导”,对理解和保护这一重要生态系统具有重要意义。这项研究由来自巴西、英国和荷兰的科学家共同完成,发表在《通讯生物学》(Nature Portfolio)上,基于200多个一公顷的实地调查数据、卫星图像和空间模型。研究结果显示,这30种树木占塞拉多1,605种树木的不到2%,却构成了几乎一半的树木数量。在这组超主导树种中,Qualea parviflora被发现占每14棵树中的一棵。主要作者、马托格罗索州立大学(UNEMAT)的Facundo Alvarez博士表示:“我们对如此多样的生态系统中出现如此程度的超主导感到惊讶。”他补充道:“这种模式与亚马逊雨林中观察到的情况类似,尽管塞拉多是草原。”研究还确定,自1985年以来,塞拉多估计损失了240亿棵树,数字令人震惊,相当于地球当前人类人口的三倍。理解这些少数树种的主导地位在如此损失的背景下尤为重要。塞拉多面积达200万平方公里,约为英、法、德、意、西五国面积之和,是全球最大的热带草原和树种最多的生态系统,同时也是通往亚马逊的重要通道,对提供清洁水源和碳汇起着至关重要的作用。这些树种的超主导现象在亚马逊森林和塞拉多均有发现,突显了由于土地破碎化、森林砍伐和土地利用变化而面临的物种损失风险。埃克塞特大学的Ted Feldpausch教授指出:“当如此多的生态系统过程集中在约30种树木上时,这意味着如果你打破了这个系统,例如通过气候变化,那么根据这些物种对这种干扰的反应,就有可能失去那些对维持草原核心功能至关重要的物种。”由于只有30种树木主导塞拉多,其稳定性和功能性非常狭窄。但Feldpausch教授解释说,关注这些树种可以帮助研究人员理解这一广阔生态系统的功能。“这将有助于我们预测整个系统的运作方式,以及它如何应对干扰,无论是火灾模式的变化还是气候变化。”主要共同作者、马托格罗索州立大学的Beatriz Marimon教授补充道:“这将帮助我们进行保护,了解哪里有更高或更低的多样性;这将有助于管理,例如了解这些树种对火灾的适应性;如果我们试图恢复某些区域,理解这几种树种也会有所帮助。”塞拉多生物群落处于极度濒危状态,作为通往亚马逊和其他生物群落的重要通道,目前仅有8%的区域受到保护,且超过一半的地区已被砍伐。至今,它已成为一道屏障,帮助将亚马逊与巴西东南部人口稠密和城市化地区分开。塞拉多在为主要城市提供水源、调节气候以及作为亚马逊与巴西人口稠密的东南部之间的自然屏障方面发挥着至关重要的作用。UNEMAT的Ben Hur Marimon Junior教授指出:“然而,全球环境政策仍然忽视塞拉多的保护。”他强调:“塞拉多的保护必须成为国际优先事项,而不是仅由当地社区承担的负担。”研究人员警告称,可能还有多达800种树木尚未被发现,因森林砍伐面临在未来几十年内灭绝的风险。这项研究由来自巴西、英国和荷兰的35位科学家组成的团队进行,得到了巴西联邦研究生教育支持与评估机构(CAPES)和英国自然环境研究委员会(NERC)的支持。