来源:Global Change Biology Communications 发布时间:2026/11/3 11:30:08
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GCB Communications|食果动物衰退如何重塑热带森林生物量?

文章导读

食果动物,不只是森林里的“食客”

在热带森林中,许多树种依赖动物取食果实并将种子带到新的地点。大象、类人猿、猴类、有蹄类、蝙蝠、食肉动物和鸟类共同构成复杂的食果与种子传播网络,影响着植物更新、群落组成以及森林长期碳储存。

然而,狩猎、森林砍伐及其他人类活动正在造成动物种群下降,甚至引发“动物区系衰退”。当关键种子传播者减少时,依赖它们扩散的大型树木可能更难完成更新,进而影响森林地上生物量,也就是森林地上部分所储存的生物质与碳。

由于非洲热带森林中的动植物互作记录并不完整,评估这种长期影响一直充满挑战。发表于 Global Change Biology Communications 的新研究,通过预测尚未被观测到的潜在互作,并结合大尺度森林调查数据,系统评估了不同食果动物类群衰退对森林生物量的影响。

正文导读

研究如何开展?

研究规模

260个1公顷森林样地 | 99,349株树木 | 122种食果动物 | 7类脊椎动物类群

•研究团队以中非加蓬的高碳储量热带森林为研究对象,使用全国资源清查中的260个1公顷样地数据。调查覆盖99,349株胸径不小于10厘米的树木。

•团队整合非洲热带森林的食果互作资料,并采用贝叶斯潜在因子方法预测可能存在但尚未被记录的动植物互作。插补后,物种层面的潜在互作比直接观测记录增加58%。

•随后,研究者模拟了濒危食果动物及七大类群的不同衰退程度,并考察膳食重叠是否可能通过其他动物的种子传播服务产生补偿效应。

关键发现一:濒危食果动物减少,森林生物量随之下降

在最严重的100%动物区系衰退情景下,濒危食果动物的消失预计会使森林地上生物量减少 1.53至2.08 Mg/ha。研究者指出,这一估计很可能仍是保守下限。

其原因主要不是木材密度变化,而是树木大小。由濒危食果动物传播的树木,平均地上生物量和胸径均比未由这些动物传播的树木高9%。当这些传播者减少时,大型树木的更新更容易受到限制。

关键发现二:不同动物类群,影响方向并不相同

特别值得关注的是,森林象和类人猿能够传播多种高生物量树木。研究估计,森林象完全消失单独就可能使平均地上生物量下降3%至4%。

关键发现三:其他动物能否“补位”,决定了损失幅度

不同食果动物可能共享部分食物植物,因此某一类群减少后,其他动物或能承担一部分种子传播功能。研究中,类人猿与其他非飞行类群的膳食重叠较高,而鸟类和蝙蝠与其他类群的重叠较低。

当模型假设膳食重叠能够带来完全补偿时,各类群衰退导致的生物量变化幅度普遍减小,部分结果甚至发生反转。但作者强调,现实中的完全补偿并不太可能,因为不同动物在传播距离、种子存活、萌发地点和传播数量方面并不等效。真实影响更可能介于“无补偿”和“完全补偿”两种情景之间。

关键发现四:哪些森林更脆弱?

•低纬度、低海拔、降水较少的森林更容易出现地上生物量损失。

•距离村庄较远的森林表现出更高脆弱性,可能因为这些森林仍保有更多依赖动物传播的高碳树种。

•原生林比次生林更容易受到潜在生物量损失的影响;原生林与采伐林之间未观察到显著差异。

管理提示

保护压力较小并不等于未来风险较低。完整、碳储量高的森林一旦失去关键食果动物,可能面临更明显的长期功能损失。

从保护动物,到守护森林碳汇

这项研究提醒我们,森林碳汇并不是仅由树木决定。动物与植物之间的互作,尤其是种子传播,是维持森林更新和碳储存的重要生态过程。保护森林象、大猩猩、黑猩猩等受威胁物种,不仅关乎物种存续,也可能帮助维持热带森林的长期碳汇功能。

同时,保护行动不能只关注大型、魅力型或容易观察的动物。较少被研究的有蹄类、蝙蝠及其他食果动物同样承担独特功能。研究者强调,只有在广泛类群和空间尺度上考虑生态互作,才能更准确理解动物衰退对生态系统功能的复杂影响。

需要注意的是,这些结果来自模拟,反映的是可能趋势而非即时、精确的预测。动物减少通过树木更新影响森林生物量,通常发生在数十年至上百年的时间尺度上。

研究结论

食果动物保护与气候政策应被更加紧密地结合起来。维护完整的种子传播网络,是保护生物多样性、森林更新能力及长期碳储存功能的一项重要投资。

论文信息

Frugivore Declines Across Taxa Affect Forest Biomass

Yan Boulanger et al.

Global Change Biology Communications

发表时间:June 2026

卷期与文章号:Volume 1, Issue 2, e70014

DOI:10.1002/gcb4.70014

原文链接:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/gcb4.70014

期刊简介

Global Change Biology Communications 是一本经过同行评审的开放获取期刊,是Global Change Biology 的姊妹刊,发表关于生物系统如何应对全球变化的高影响力研究。

期刊特色

欢迎专业化研究:与Global Change Biology 通常强调广阔范围或广泛适用性研究不同,Global Change Biology Communications 通过接纳高质量的专业化或新颖方向研究,拓展了学术对话的广度。

多样化的文章类型:为全面服务全球变化生物学研究群体,Global Change Biology Communications 将发表多种形式的文章。

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https://onlinelibrary.wiley.com/journal/30669200

 
 
 
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