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仅凭物种数量并不能全面反映生态系统的变化。一项由德国综合生物多样性研究中心 (iDiv)、哈勒-维滕贝格马丁·路德大学 (MLU) 和耶拿弗里德里希·席勒大学的研究人员领导的全球性研究，分析了近15000个海洋和淡水鱼类群落的长期数据。他们发现，即使在物种数量（物种丰富度）保持稳定的地区，鱼类食物网在近几十年也发生了显著变化。这项发表在《科学进展》(Science Advances) 上的研究表明，物种组成、体型和摄食关系均发生了持续性变化，强调了物种特征（例如体型和相互作用）的变化可以在物种丰富度没有明显变化的情况下改变生态系统结构。
仅凭物种数量并不能全面反映生态系统的变化。一项由德国综合生物多样性研究中心 (iDiv)、哈勒-维滕贝格马丁·路德大学 (MLU) 和耶拿弗里德里希·席勒大学的研究人员领导的全球性研究，分析了近15000个海洋和淡水鱼类群落的长期数据。他们发现，即使在物种数量（物种丰富度）保持稳定的地区，鱼类食物网在近几十年也发生了显著变化。这项发表在《科学进展》( Science Advances) 上的研究表明，物种组成、体型和摄食关系均发生了持续性变化，强调了物种特征（例如体型和相互作用）的变化可以在物种丰富度没有明显变化的情况下改变生态系统结构。
小型鱼类，不同的食物网
研究人员将长达70年的时间序列数据与鱼类体型、食性和营养级信息相结合。虽然物种总体丰富度没有呈现出一致的趋势，但物种组成随时间发生了显著变化。在许多生态系统中，小型鱼类群落的比例不断增加。
“我们常说‘大鱼吃小鱼’，这在自然界是真理——这是一条生态法则。鱼类捕食者通常比猎物体型更大，这种体型差异决定了谁能捕食谁。当捕食者或猎物的体型发生变化时，捕食关系也会随之改变，重塑食物网和生态系统的功能，”论文第一作者、iDiv校友胡安·卡瓦哈尔-金特罗博士说道。他在iDiv的综合研究中心sDiv担任博士后研究员期间完成了这项新发表的研究，目前是加拿大达尔豪斯大学的助理教授。
研究发现，鱼类食物网的联系更加紧密，物种与更广泛的猎物相互作用。这反映出杂食性鱼类（即食性不那么专一的物种）的数量增加。虽然鲨鱼、巨型石斑鱼、北美狗鱼和大理石鳟等大型顶级捕食者的比例有所下降，但中级捕食者和初级消费者的数量却有所增加，从而重塑了物种在各个营养级上的分布格局。
“这些结果共同表明，鱼类食物网正在发生广泛的重组，影响其结构和功能。连接性的增强可能会加速物种间扰动的传播，但也可能增强其抵御诸如气候变暖、富营养化或过度捕捞等干扰的整体缓冲能力。因此，未来食物网对全球变化的响应仍然存在很大的不确定性，”耶拿大学和iDiv研究组组长乌尔里希·布罗斯教授说道。
食物网结构决定了各种影响如何在生态系统中传播。当大型顶级捕食者消失，而食性广泛的物种占据主导地位时，人类活动带来的压力——例如气候变暖、过度捕捞和营养过剩——其后果会更广泛地波及到其他物种。
全球各生态系统均呈现相似模式。
研究人员在世界各地许多地区的海洋和淡水系统中都发现了类似的趋势，这表明这些变化反映的是广泛而长期的重组，而非局部响应。“任何单一研究都无法揭示这一点。只有通过综合分析近15000个跨越数十年的鱼类群落数据，并将组成变化与食物网理论联系起来，我们才能真正了解这种重组的普遍性和一致性，”资深作者、iDiv和MLU研究组组长乔纳森·蔡斯教授说道。
研究结果表明，仅监测物种丰富度可能会忽略生物多样性变化的重要方面。追踪物种特征和相互作用能够更深入地了解生态系统的重组方式。将食物网视角融入生物多样性研究和监测有助于我们更好地理解生态系统变化，并可能为未来的保护工作提供支持。
