鲸鱼：给雨林加buff，请收下我的便便

在过去，这颗星球曾是一个属于巨人的世界，海洋里生活着大量的鲸鱼，陆地上生活着大量的大型脊椎动物。

然而，随着晚第四纪大型陆生动物的规模灭绝，以及过去数个世纪里大型鲸鱼数量的普遍减少，巨人时代也迎来了落幕[1,2]。

纵观整个历史时期，这些物种的灭绝和分布范围的减少趋势一直在持续，在很多情况下也延续到了今天[3]。

鲸鱼也便如此，牠们的种群数量在全球范围内可能下降了66%-99%[4,5]，一些体型巨大的物种的消减程度甚至已十分严重了，例如在南半球，蓝鲸(Balaenoptera musculus)的数量已经减少到了历史数量的1%。

人们在很大程度上，将重点放在了确定物种灭绝和减少的原因，却较少关注物种灭绝对生态的影响。

今天就让我们一同了解一下，鲸鱼等大型脊椎动物是如何帮助维持生态系统的健康，以及牠们的减少与消失会带来哪些影响吧。

从海洋深入雨林，便便是怎么做到的

大型脊椎动物，如大象和鲸鱼，常被称作生态系统工程师，这是因为牠们在日常生活中会以各自的方式改变环境，并帮助创造和维持全新的栖息地。

例如大象的体型很大，牠们会定期推倒树木来获取上面的食物，结果开辟了林地，让林下植物得以在阳光下茁壮成长；同时，大象还能帮助传播果树种子，并将其储存在一小堆“天然肥料”中。

但其实大型脊椎动物的影响范围甚至还可以更大，特别是营养物质在全球范围内通过环境进行的循环中所扮演的重要角色作用。

根据现有的研究[6]表明，海洋中的营养物质对于亚马孙这样的大型生物群落是至关重要的。

鲸鱼和鱼类等动物通过便便和尿液将营养物质释放至水中，同时也成为了浮游生物的食物来源之一。

而浮游生物在进入小型鱼类体内后，要么会被海鸟吃掉，那么海鸟会把它们自己的便便沉积在陆地上；要么，这些小鱼会成为更大的洄游鱼的食物。

然后，这些洄游鱼会沿着河流系统逆流而上，穿过广阔的水路，深入内陆。

再接着，牠们就会被猛禽、大型猫科动物等肉食性动物吃掉，或者直接死于河里。因此，这些来自海洋的营养物质就被传播到了陆地和雨林深处。

消减所带来的生态影响

大型脊椎动物特别容易受到开发利用活动的威胁，而且人们也越来越认识到，大型脊椎动物的灭绝与减少会深刻地改变生态系统的动力。

以我们熟知的草食性动物为例，牠们可以通过放牧和啃食来抑制植物的生长和更新，或通过践踏和其他破坏来进一步对植被和地貌进行物理改造。这些对栖息地结构、生态系统状态以及物种多样性和丰富程度的直接调控能力已得到了广泛认可。

但如果失去大型草食性动物，可能会因更多木质植被的积累而引发更高频率的火灾。这是因为牠们在寻找食物时会翻动土壤中的枯叶，在此过程中，一些容易成为燃料的材料会被掩埋起来；而且大型迁徙动物踩踏出的荒芜道路也能够成为潜在的防火带。

此外，种子传播、营养物质通过粪便和尿液转移等大型动物的相互作用在调节生物地球化学循环里至关重要，这些在栖息地和生物群落层面上也得到了很好的认可。

例如在热带雨林中，种子和果实传播媒介（如非洲森林象）的消减会导致热带雨林里生物量减少，从而降低了碳封存的效率。

现有的研究也指出，鲸鱼等海洋哺乳动物的消减已经大量降低了动物从营养丰富地区向外分配营养物质的能力；同时，充当着连接海洋和陆地营养物质纽带的海鸟、洄游鱼类等，牠们数量的减少也导致营养物质的流动被降低。

例如洄游鱼从海洋到陆地运输营养物质的能力很高，然而在经历了急剧的数量减少后，目前的营养物质运输量甚至不到过去的4%。

未来保育工作的展望

近三十年来，生物多样性保护主要侧重于区域保护和濒危物种及其种群的恢复，并得到了一系列全球性指标的支持，自然保护者们因此能够优先考虑最受威胁的物种。

但人们也越来越认识到，关注群体或单一物种保护并不足够保障更大空间层面上的生态功能以及物种所扮演的生态角色，就像是大型脊椎动物在栖息地、生物群落和系统边界中运输营养物质里所扮演的重要角色作用。

随着保育工作在全球范围内已经从物种及其种群逐步扩大到栖息地、生态系统等更大的空间层面，但总体而言，生物多样性保护工作仍未达到满足生物群落和地球系统所需的规模运作。

例如对大型脊椎动物的保育工作，不单是要让牠们的数量恢复到应有的密度，更应该关注牠们在生态功能方面所产生的影响。

这不仅是为了这些生灵的生物多样性价值，也是为了维护人与自然能够和谐共生的健康地球。

资料翻译&整理：鹅子
排版：捷西本文数据资料来源：➤ Biodiversity Conservation and the Earth System: Mind the Gap (2020)➤ JOSH DAVIS, NATURAL HISTORY MUSEUM. How Whale Poo Is Powering the World’s Rainforests (2021)

[1] Sandom C, Faurby S, Sandel B, Svenning JC (2014) Global late Quaternary megafauna extinctions linked to humans, not climate change.

[2] Barnosky AD, Koch PL, Feranec RS, Wing SL, Shabel AB (2004) Assessing the causes of late Pleistocene extinctions on the continents.

[3] Dirzo R, et al. (2014) Defaunation in the Anthropocene. Science 345(6195):401–406.

[4] Christensen LB (2006) Marine mammal populations: Reconstructing historical abundances at the global scale.

[5] McCauley DJ, et al. (2015) Marine defaunation: Animal loss in the global ocean. Science 347(6219):1255641.

[6] Christopher E. Doughty, Joe Roman, Søren Faurby, Adam Wolf, Alifa Haque, Elisabeth S. Bakker, Yadvinder Malhi, John B. Dunning Jr., and Jens-Christian Svenning (2016). Global nutrient transport in a world of giants