湖泊生态系统种群异步性作用机制获得新发现

近日，中国科学院水生生物研究所谢平研究员团队发表的研究成果揭示了湖泊生态系统中营养级内和营养级间的种群异步性对消费者群落稳定性具有相反的效应。该研究发表于国际动物生态学经典期刊《Journal of Animal Ecology》上。

随着全球气候变化和人类干扰的不断加剧，了解生物多样性对生态系统稳定性的作用机制对于生态系统功能和服务的维持具有重要意义。先前有关“多样性-异步性-稳定性”的关系研究多关注单一营养级，而对其在多个营养级间的作用机制在很大程度上尚不明确。

该研究以2003-2020年间中国生态系统研究网络（CERN）中国科学院东湖湖泊生态系统试验站月度浮游动物（消费者）和浮游植物（资源）的长期观测研究数据为基础，对生态系统中营养级间群落异步性进行了量化，同时在气候变暖、鱼类（鲢鳙）摄食和营养盐（氮磷）富集等多重压力下，对浮游动物和浮游植物营养级内和营养级间的种间异步性影响季节性生态系统稳定性的机制进行了研究。

营养级内和营养级间种间异步性的增加对群落稳定性的可能影响。受访单位供图

结果表明在湖泊生态系统中的营养级内，物种多样性主要通过增加种间异步性来促进群落稳定性，并且物种多样性还可以通过增加种群稳定性来促进群落稳定性，后者与之前在陆地生态系统中的发现（即物种多样性与种群稳定性主要表现负相关）并不一致；在营养级间，群落异步性会破坏消费者群落的稳定，这表明营养级内部和营养级之间的种群不同步对消费者群落的稳定性具有相反的效应。

此外，水温升高和氮磷营养盐富集会显著削弱浮游植物和浮游动物的群落稳定性。而鱼类（鲢鳙）产量主要对浮游动物群落稳定性产生显著的负面影响，对浮游植物群落稳定性的影响微弱且并不显著。

本研究得到了国家自然科学基金重大研究计划集成项目和青年基金的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1111/1365-2656.14176