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干扰的严重程度在决定工业灾难后的长期恢复动态中起着关键作用:研究

本站发布时间:2024-02-29 16:36:27

了解生态干扰对生态系统的影响并监测其恢复过程对生态学家来说至关重要。高强度和严重程度的干扰,被称为“大而罕见的干扰”(LID),带来了重大挑战,因为它们往往是计划外和复杂的事件。长期调查通过消除社区的差异和解释社区集会的细微变化,在理解恢复过程中发挥着至关重要的作用

由于发生率低,缺乏术语和定义系统,从十年的角度研究LID对水生生态系统的实际影响是有限的。研究人员建立了一个具有一系列连续阶段的理论框架,以评估LID后社区集会的恢复动态。建立了一个全面的理论框架,包括斜坡上升、超调和振荡阶段

然而,几十年来研究LID对水生生态系统的真正影响受到了阻碍,因为它们很少出现,而且缺乏标准化的术语。为了解决这一问题,开发了一个理论框架,包括一系列连续阶段,如斜坡上升、超调和振荡,以评估LID后的社区恢复动态

2010年,匈牙利面临一场大规模的LID,一座含有红色污泥的大坝坍塌,造成了中欧最大的环境灾难。一项长达十年的研究调查了这一事件后大型无脊椎动物群落的恢复情况,比较了粗粒和细粒扰动后的恢复模式。粗粒扰动会导致所有生物灭绝,而细粒扰动后,群落能够部分存活

这项发表在《总体环境科学》上的研究表明,通过潘诺尼亚大学、佩茨大学、湖南-伦-巴拉顿湖泊研究所、湖南-伦普湖泊生态学研究小组和湖南-伦生态研究中心等多个机构的研究人员的合作,研究协同效应得到了有效利用

“我们的数据显示,在十年内,该群落在粗粒和细粒扰动后,在分类学和功能上都成功恢复。我们发现,扰动的严重程度在决定长期恢复动态方面起着关键作用。这意味着,当LID完全或部分减少动物群时,恢复动态会发生变化。具体而言,粗粒扰动后的恢复看起来是渐进的,而细粒扰动后则趋于渐进模式,”pál Boda说

研究表明,无论扰动的严重程度如何,最初的恢复阶段都很陡峭,并持续了4-9个月。与最终平衡值相比,粗粒扰动导致所有群落指标暂时波动,研究人员将这种现象称为“超调”。相比之下,在受细粒扰动影响的群落中,无法观察到如此显著的超调

“干扰越严重,大型无脊椎动物群落就越晚达到平衡状态。”

研究人员表示,该研究强调,无论干扰的严重程度如何,都需要进行2.5–3年的恢复调查,以捕捉整个恢复过程。这些发现有助于理解生态系统的复原力,并有助于制定有效的保护战略

More information: Kata Karádi-Kovács et al, Long-term recovery dynamics determined by the degree of the disturbance—Ten years tracking of aquatic macroinvertebrate recolonisation after an industrial disaster (Red Sludge Disaster, Hungary), Science of The Total Environment (2024). DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.171071

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