猛兽吧 关注:94,083贴子:2,785,711
  • 79回复贴,共1

【讨论】捕食者对于调控猎物种群数量的影响

只看楼主收藏回复

这贴是在“关于五步蛇捕食乌梢蛇”5L的基础上发的
先说明下我的观点
捕食者对于调控猎物种群数量上肯定是有作用的,但这种作用不能任意扩大或者缩小,应该这么说捕食者只能保证猎物种群有一个动态平衡而不能使猎物种群随意变化,就是说在诸多因子的影响下捕食者只能把猎物种群数量控制在一个范围内
举二个例子,1907年之前在美国亚利桑那州的黑尾鹿的种群数量一直保持4000头左右,随后人们开始捕杀灰狼,美洲狮等捕食者,黑尾鹿的数量一直飙升到100000头。
还有一个,黄石的情况也证明了捕食者调控作用的存在
有人又会问了,如果一个捕食者或者说一个种类的捕食者拥有很高超的捕食技艺,那么不会出现猎物一方被捕杀殆尽了吗,对于这个问题Slobodkin提出了“精明捕食者”的观点,即捕食者又会有时间、年龄、状态的选择猎物,不会造成过捕现象
举一个例子,东北虎对于马鹿和野猪的选择,通常东北虎是以野猪为主食的,马鹿相对于野猪要少,但当野猪种群减少或者健康状况不好时,东北虎则会更多的选择马鹿为食
相反例子
捕食者没有对猎物种群造成影响,反而猎物种群数量影响了捕食者数量
例子就是加拿大猞猁和雪鞋兔了
至于造成这种原因呢,我自己认为这和许多东西有关
比如群落的构成、栖息地类型、生态位重叠的范围、捕食者对于猎物的利用(能量的转化)、气候
比如群落的构成,拿灌木丛群落和森林群落来说,森林群落中的猎物和捕食者的数量平衡可能更加稳固
但是我希望大家不要有一个误区,就是捕食者可以随意影响猎物种群,捕食者只是可以控制猎物数量不对生境造成损耗罢了,控制猎物种群不疯长不也是一种调控吗
但是通常理解在自然界猎物和捕食者的关系,更加准确的来说,不是捕食者影响猎物也不是猎物影响捕食者,而是猎物种群是否对捕食者有影响了
至于捕食者对于猎物种间生态位取代的影响,我觉得是被动的间接影响居多,更多的是被当枪使了,并不能说没有半点影响。
所以这个问题我的观点是,上下行调控,就是猎物和捕食者之间是相互依赖相互影响的,并不能光说一方如何如何
当然了一种生物的数量调控,有很多因素,笼统的说一下,就是种内、种间、食物、气候、密度和非密度、行为、内分泌、遗传、生活周期等等吧


1楼2013-02-17 09:32回复
    捕食者对猎物数量有影响么?当然有,因为这个是可以用营养级算出来的,所谓1/10的关系,因此捕食者出现增加了一个生态系统中能量的浪费程度,从而导致整体承载能力的下降,进而影响到猎物物种的数量。请注意我的措辞,并不是捕食者通过捕食直接让猎物的数量减小了,而是因为他们浪费了能量,导致生产者所制造的能量不能够再供给那么多的低级消费者,进而导致了低级消费者数量的降低,整个过程和捕食行为本身没有关系,主要的关系仍然是能量的流动。
    那么我们经常举的那些捕食者控制猎物数量的例子真的就完全是由于捕食者的作用导致的么?黑尾鹿的例子我们暂且不谈,因为我认为首先最初这个4000完全就是因为统计不周全造成的,毕竟如果亚利桑那州原先只有这点黑尾鹿,黑尾鹿完全就是珍稀动物。
    至于黄石狼的例子,我认为完全是捕食者调控猎物数量的最佳反例。首先马鹿在黄石地区最高的死亡率并不来自于狼对成鹿的捕食,而是狼、郊狼、美洲狮、棕熊、美洲黑熊、金雕对于幼兽的捕食(超过每年总幼鹿诞生量的30%)。所有的研究都指向一个事实,那就是狼的引进对马鹿数量的影响不超过种群总量的20%,而如果考虑营养级损耗、北美野牛及驼鹿(他们面对狼的捕猎压力要小得多)竞争等因素,这完全是可以接受的。当然你可能会说近年来马鹿的数量有非常明显的下降。没错这是真的,马鹿的数量在2010-2011年间下降了24%,但是也值得注意的是与此同时黄石公园北部狼的数量在07-10年的这段时间内随之下降了近60%。╮(╯_╰)╭
    至于维湖的例子我就不赘述了,那些慈鲷并不是被尼罗尖吻鲈灭绝的,真正的侩子手是尼罗罗非鱼。


    3楼2013-02-17 10:16
    收起回复
      解释下何谓上行调控和下行调控
      上行调控就是认为所有营养级都受其食物资源的多少所限制,下级营养级能够决定上一营养级的种群分布和数量,而下行调控则是相反了
      我还想说一点,自然界中对于大型食肉兽,就是那种生长周期较长、适应较为狭窄、能量需求大、繁殖率低的来说,真的很受猎物种群数量的影响
      拿虎来说,通过对印度Kalakkad Mundanthurai和Mudumalai这两个老虎保护区虎、豹粪便学比较研究,Uma认为Mundanthurai保护区中低密度的有蹄类可能是此保护区老虎种群减少的原因。大量研究表明,猎物种群的丰度是限制虎分布和数量的关键因子


      4楼2013-02-17 10:18
      回复
        但是这些例子都是不好的。为什么?因为他们所描述的情况都是非常复杂的生态系统,这时候竞争掺和进来了啥都不好说了,让我们来看看一些简单的、状态趋于理想的生态系统,我们就能大致理解这背后的逻辑了。
        没有什么比北极的苔原更加简单的了。旅鼠的主要天敌有比如说北极狐、雪鸮等,而我们显然在看一些同类动物中繁殖最最扯淡的动物。在旅鼠的大年(又一次这是气候和植被的作用和捕食者数量没有关系),雪鸮一窝能下14个蛋,北极狐一胎能下25个崽,这和他们的近亲赤狐、雕鸮比较一下的话就太明朗了。食物决定数量。


        5楼2013-02-17 10:23
        收起回复
          额,我先想到哪就说到哪……
          捕食者对猎物的影响,表现在许多地方了
          直接捕杀是一方面
          还有猎物为了躲避敌害,改变自己的行为和生理特征
          这些都会影响种群动态
          而作为主食的猎物数量变化又会影响捕食者
          还有捕食中对猎物年龄性别状态的选择,这也是体现了猎物对捕食者的影响


          6楼2013-02-17 11:07
          收起回复
            说一说捕食者对于猎物种群的调控机制
            捕食者对于猎物种群的数量调节除了直接捕杀外,还有一个可以通过捕食风险效应影响猎物种群的繁殖和动态,这种风险效应对于猎物种群调节的效果甚至比直接捕杀还大
            仔细说说捕食风险效应
            这种东西也叫非直接致死效应,举几个例子
            已有大量的研究表明狼的捕食是驯鹿和马鹿的重要限制因子,在欧洲苏格兰也有引进狼控制鹿群数量的计划
            这种效应说白了,就是猎物为躲避捕食而付出的代价,有时候仅仅是捕食者出现或者气味被猎物观察到,也会引起这种效应,表现为猎物改变活动规律,生理指标出现变化等等
            研究表明美国黄石国家公园自从20世纪90年代引进狼后,鹿群的数量明显下降,而在周围无狼或者狼的密度很小的地方,鹿的数量却在不断增加(Hamlin 2005),研究表明,的确狼直接捕杀造不成这种效果,因此引入了捕食风险效应来解释
            狼引入后,鹿改变集群方式、栖息地的选择、食性以及各项活动的时间分配来应对狼的捕食压力,这种情况明显改变了鹿的营养摄取和食性,导致鹿的体重下降、母鹿怀孕率明显下降、出生率也下降,鹿的种群数量就下来了。当然了这一说法也有不同的意见


            9楼2013-02-17 12:53
            回复
              捕食对猎物种群的影响确实不宜夸大,但要说完全没影响也不正确。不同猎物和不同掠食者都有所区别,不可一概而论,具体问题具体分析。
              种群竞争大于种间竞争这是真命题;一般来说捕食不会使猎物灭绝,种内社群因素限定的密度一般也小于捕食者限定的密度,但是在错综复杂的食物网中就未必了,捕食可能通过似然竞争起到很明显的作用。食草动物在争夺食物、栖息地的同时,也在共同躲避着掠食者,一种动物躲避捕食能力的增强就是另一种动物的噩梦。
              捕食者对猎物的影响有个明显特点是“雪上加霜”,如果种群遭到创伤正处于恢复期,捕食的限制作用就很明显了,能显著延长猎物的恢复时间。一般来说,当猎物种群处于稳定期,捕食的影响是微不足道的。


              IP属地:山东10楼2013-02-17 20:51
              收起回复
                多数时候影响细微,但有时候影响很大.一些蛇呀,猫呀的,到了海岛上,那真可能对小型动物构成灾难


                IP属地:天津11楼2013-02-17 23:43
                回复
                  试着建立个粗陋的模型
                  一个平平整整的有着同一适宜土壤的理想岛屿 温度湿度等等都适宜而恒定
                  我们引入一种草,那么它可以长遍岛屿的每一个角落。这时候草种群内唯一的矛盾是个体之间争夺土壤和阳光,由于草长满了,因而对阳光的能量的利用率是恒定的(不考虑种群内部因进化而发生的优化)
                  我们再引入一种兔子,岛屿会发生的情况,我简单分析下
                  1. 兔子非常能吃能繁殖
                  结果是兔子和草无法建立一个动态平衡 兔子繁衍及其食用草的速率远远大过草生长的速率,导致吃光了草,自己也饿死完了
                  2. 草非常能长 岛屿上依然全部长满草
                  这种情况无法发生。
                  从草种群角度讲倒没有问题,以前也有部分组织要枯死腐烂,现在这些能量只不过给了消费者而没全给分解者。
                  但是从兔子的种群出发来说:如果草的生长能力极强,兔子种群内就没有基本的对食物利用的压力。而兔子繁殖的能力远远大过自然死亡的速度,种群会急剧膨胀,直到其对草的种群数量构成威胁。
                  3.兔子控制草的数量不能太强以至于吃光草 但可以很弱 只要有 就足以通过扩大自己种群 来增大其总的利用能力 而达到足以控制草的种群数量以建立新平衡
                  兔子可以是足够能繁殖 或者足够能吃。当然对于一个没有兔子捕食者的系统来说,繁殖能力并不十分重要,这见于大象这样的动物,整体来说被捕食的几率很低,繁殖能力就比较差,生育周期也相对长,但大象依然是过度繁殖的。
                  那么下一个问题时,在兔子和草达到一个新的平衡时,草还能长满整个理想岛屿么?
                  是可以的。我们可以假设如果只有一半的岛屿还长着草,并成功的养活了5000只兔子,那么有何理由整个平平整整的理想岛屿 长满草不能成功的养活10000只兔子呢?(当然在理想状况下是忽略兔子因为打洞和活动而使草无法生长的岛屿面积)
                  总结下 我们来分析这个平衡状态
                  草是非常能生长的 但是兔子也足够能繁殖 以至于最终也到了能限制草种群数量的地步,二者达到一个种群数量的平衡。
                  这个平衡中 如果兔子的数量增加 则草数量减少 使兔子数量因为食物短缺减少 让草的数量回升 使兔子数量增加 如此达到一个循环的动态平衡 (当然在理想岛屿上我们可以认为二者数量都是稳定的)
                  草依然长满岛屿这点十分重要,因为草是生产者,草的数目决定了能有多少能量流入这个岛屿生态系统中来,如果它不可避免的萎缩那么整个系统就会崩溃
                  所以 草在草-兔的关系中 可以说是主导性的 如果兔子过于能吃 那么整个系统就很简单的崩溃了
                  ------------
                  我再在这个岛屿上引入狐狸
                  1 如果狐狸很能捕杀 能力堪比虎吧的老虎 是狐类中的战斗狐 那么结局肯定是吃光兔子 自己也灭绝 最后岛上只剩下草
                  2 狐狸即使很弱 只要有个捕捉老弱病残兔子的能力 不至于让兔子在洞里快乐的老死 那么能养活自己 就能通过过度繁殖扩充种群 增强狐狸种群对于兔子种群数量的控制能力 最终达到和兔子种群的一个平衡
                  那么兔子的数量会因为引入狐狸而减少么
                  同上面所说的一样,如果最终稳定下来时,8000只兔子成功养活了80只狐狸并达到一个平衡,那么10000只兔子同样也足够供养100只狐狸,10000只这个值由草的数量制约,草的数量由岛屿面积制约。
                  那么有些人可能要问 这个岛屿怎么平白无故就又多养活了100只狐狸呢 其实在之前这个岛已经平白无故的多养活了10000只兔子了 这些草固定的能量是有很多富余的 否则它们也不会有精力去制造那么多花粉和果实去过度繁殖 对流入兔子的种群的能量来说亦然 它们还有很多精力去嘿咻和种内斗争 即使没有引入兔子和狐狸 也有海量的能量被分解者分解利用,以及被浪费,否则现如今怎么会有那么些煤 石油之类的化石能源。
                  ---------------
                  建立平衡的过程基本就是生态学中演替的概念,当然这个模型中的一些例子和现实中很有差距,这个世界本身就处在各种演替之中,引入其它动物控制兔子和老鼠,本身也是对于濒于崩溃的原有系统的一种尽可能的保育和拯救,而和上面的模型中的并不相同。
                  不过这个模型是我随手建的 虽然自己推敲了两个小时 开始还画了能量金字塔 想列方程 但也没能列出来 还请大家思辨推敲下


                  12楼2013-02-18 02:34
                  收起回复
                    不管多复杂,就那么几种结果
                    1,达到一个动态平衡
                    2,营养级高的太能糟蹋,把营养级低的弄没,导致崩溃
                    3,营养级低的因为环境变迁而消亡,导致崩溃
                    2和3还可以合并.就两种结果了,动态平衡或者崩溃


                    IP属地:天津13楼2013-02-18 11:18
                    收起回复
                      封闭而简单的小环境中引入新的捕食者后倒是很容易导致系统崩溃,比如悲剧的刺鹩们


                      IP属地:广西14楼2013-02-18 12:59
                      收起回复
                        同行才是冤家 吃肉的抢不了吃素的饭碗


                        IP属地:陕西15楼2013-02-18 17:09
                        收起回复