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關鍵種

鎖定
關鍵種 [1]  是指珍稀、特有、龐大的,對其他物種具有不成比例影響的物種。它們在維護生態系統的多樣性和穩定性上起着重要作用。如果它們消失或削弱,整個生態系統可能要發生根本性變化。關鍵種有兩個顯著特點,它的存在對於維持生態系統羣落的組成和多樣性具有決定性作用,它與羣落中的其他物種相比是非常重要的,但又是相對的。關鍵種(keystone species)是它們的消失或削弱能引起整個羣落和生態系統發生根本性的變化的物種。關鍵種的個體數量可能稀少,但也可能多,其功能或是專一的也可能是多樣的。關鍵種是生態學研究,特別是生物保護學研究中的一個研究熱點。關鍵種可以是為了最大程度地保護生物多樣性而進行優先保護的目標。
中文名
關鍵種
外文名
keystone species
提出時間
1962-1964年
提出人
Paine
學    科
生態工程
領    域
環境科學

關鍵種簡介

物種在生態系統中的作用是不同的,其中有一些種類在生態系統中的作用遠遠超過了它們的生物量在生態系統中的比例,這些種類稱為關鍵種。關鍵種與優勢種都在維護生物多樣性和生態系統穩定方面起重要作用,區別在於關鍵種的生物量比例小,而優勢種的生物量大。根據關鍵種的作用方式,大致可以劃分出以下類型:關鍵捕食者、關鍵獵物、關鍵植食者、關鍵資源、關鍵競爭者、關鍵共生者、關鍵病原體/寄生物、關鍵修飾者 [2] 

關鍵種概念提出

1962-1964年,美國華盛頓大學的Paine在Mukkaw海灣及加利福尼亞等地的岩石潮問帶,進行了海洋生物羣落的捕食關係及物種多樣性研究。去除羣落中的捕食者海星(Pisaster ocbraceus)後,原為被捕食者的貽貝(Banlaus glandula)隨即佔據了大部分領域,其空間佔有率由60%增加到80% .但9個月後,貽貝又被牡蠣(Mytilus californianu )和藤壺(Mitella polimerus)所排擠。底棲藻類、附生植物、軟體動物由於缺乏適宜空間或食物而消失,羣落系統組成由15個物種降至8個物種,營養關係變得簡單化。
Paine 的實驗表明,羣落中單一物種(如這裏的貽貝) 對必要生存條件(如空間) 的壟斷往往受到捕食者(如海星) 的阻止,這種阻止效率以及捕食者的數量影響着系統中的物種多樣性。若捕食者缺失或實驗性地移走,系統的多樣性將降低。從這個意義上來説,位於食物鏈上端的捕食者的存在,有利於保持羣落的穩定性和高的物種多樣性。 [3] 

關鍵種不同科學家對關鍵種的定義

如Menge把“羣落中獨立確定被捕者結構格局(包括分佈、多度、組成個體大小和多樣性)的某個捕食者”稱為關鍵種;Mills等則認為,關鍵種應具備兩個明顯標誌:第一,它們的存在對保持其所在生物羣落的組成、結構及多樣性至關重要;第二,這些種與羣落的其它成員緊密相關。對關鍵種的定義是指一旦滅絕將會引起連鎖反應,並導致生物多樣性減少,和某一生態系統功能的紊亂,在很多方面對維護生態系統的功能起着重要的作用。

關鍵種不同學科中關鍵種的定義

羣落生態學中的定義為:對羣落結構和功能有重要影響的物種。這些物種從羣落中消失會使得羣落結構發生嚴重改變,可能導致物種的滅絕和多度劇烈變化。
昆蟲學上則定義為:對特定羣落結構的特徵與變化起決定作用的昆蟲種類 [2] 
參考資料
  • 1.    韓玉堂著. 生態產業鏈系統構建研究[M]. 2011
  • 2.    《環境科學大辭典》編委會. 環境科學大辭典(修訂版)[M]. 中國環境科學出版社, 2008.
  • 3.    葛寶明, 鮑毅新, 鄭祥. 生態學中關鍵種的研究綜述[J]. 生態學雜誌, 2004, 23(6):102-106.