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01 · 场景

狼回来之后,白杨等了七十年的春天

1926 年,黄石国家公园里最后一批灰狼被猎杀了。之后的七十年,北部山区的马鹿没有了天敌,冬天也懒得挪窝,河谷里的白杨和柳树被啃得只剩老桩,新苗长不起来,河狸也几乎绝迹。1995 年 1 月,31 头灰狼从加拿大运到黄石,放归野外。俄勒冈州立大学的威廉·里普尔团队后来测量发现,白杨幼树在消失了大约七十年之后,重新长了出来。河狸的群落,从 1996 年的 1 群,回升到 2009 年前后的 9 群。郊狼变少了,狐狸和鸣禽多了回来。狼并没有亲手种活一棵树,它只是让鹿重新学会了害怕,剩下的变化,就顺着食物链,自己发生了。

02 · 原理

一张图看懂它怎么运转

FIG. 原理图营养级联 · Trophic Cascade

有两条通路:捕食者既直接吃掉猎物,也用“恐惧”改变猎物吃东西的地点和时间。1960 年,海尔斯顿、史密斯和斯洛博德金三个人提出了“绿色世界假说”:世界之所以是绿的,是因为捕食者替植物挡住了食草动物。

03 · 证据

黄石:狼群恢复与北部马鹿群的变化可靠二手

狼放归之后的十几年里,北部马鹿冬季的数量,从大约 1.7 万头降到了大约 4 千头,同一时期,白杨幼树和河狸的群落都回升了。要注意,马鹿减少也有狩猎、干旱和棕熊捕食的份,狼不是唯一的原因。

来源:Yellowstone National Park 北部马鹿群冬季航空调查(数值为约数);国家公园管理局年度狼群报告;Ripple & Larsen 2000;Smith & Tyers 2012(河狸)

04 · 练习

练一练:3 道题,看你会不会用

05 · 用法

照着做,一共 5 步

  1. 画出这条食物链的层级至少三层:顶级捕食者、食草动物、生产者,再把杂食者这类次要角色标在旁边。
  2. 查清顶层的“存亡史”捕食者什么时候被消灭,什么时候恢复,记下具体的年份和数量,这是整条链的输入变量。
  3. 对比顶层变化前后,底层的指标用植被覆盖、幼树数量、物种数这类能测量的指标,做前后对照,最好有长期的监测数据。
  4. 区分“数量压制”和“恐惧效应”前者是捕食者把猎物吃掉,后者是猎物因为害怕,改变了吃东西的地点和时间。两者叠加,才是完整的级联。
  5. 顺着链条,找间接受益的和受害的问一句:谁靠植被活?谁靠食草动物活?把它们的数量变化,也纳入验证。

06 · 边界

什么时候它会坑你

黄石的故事,在传播中被越讲越满

模型会说狼一回来,连河流都改了道。

现实是河流改道,缺少直接测量的支持,马鹿减少还有狩猎、干旱、棕熊的份。狼只是原因之一。

系统是由底层驱动的,比如贫营养的湖泊、干旱的地区

模型会说管住顶层,就能管住全局。

现实是养分、光照、降水,才是主要的控制变量。补进捕食者,可能毫无效果。

捕食者消失太久,系统已经滑进了另一种稳定状态

模型会说把捕食者放回去,就能复原。

现实是存在滞后效应。海胆泛滥的“荒礁”上,海藻的幼苗几乎没法扎根,恢复可能极慢,甚至不可逆。

食物网里,杂食者和多条通路很普遍

模型会说三层的链条,可以简单地外推。

现实是杂食会稀释级联的信号,真实食物网的反应,常常和三层模型预测的相反。

08 · 出处

出处与延伸阅读

  1. Paine, R. T. (1980). Food Webs: Linkage, Interaction Strength and Community Infrastructure. Journal of Animal Ecology 49(3)一手核实查看原文 ↗
  2. Estes & Palmisano (1974). Sea Otters: Their Role in Structuring Nearshore Communities. Science 185一手核实查看原文 ↗
  3. Ripple & Larsen (2000). Historic aspen recruitment, elk, and wolves in northern Yellowstone National Park. Biological Conservation 95一手核实查看原文 ↗
  4. 利奥波德《沙乡年鉴》中的散文《像山那样思考》(1949)可靠二手豆瓣搜索 ↗
  5. Yellowstone National Park 北部马鹿冬季调查与年度狼群报告可靠二手搜索原文 ↗