科技日?qǐng)?bào)記者 楊侖
夜間燈光造成的光污染已成為全球環(huán)境問題,其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響也受到越來越多的關(guān)注。
許多研究表明光污染會(huì)影響不同植物的個(gè)體表現(xiàn),進(jìn)而影響群落結(jié)構(gòu)。例如,前期研究發(fā)現(xiàn)光污染對(duì)窄幅分布的外來植物生長(zhǎng)的促進(jìn)作用強(qiáng)于廣幅分布的外來植物。盡管這項(xiàng)研究暗示光污染可能加劇窄幅分布外來植物的擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn),但是光污染背景下這些外來植物是否能夠占據(jù)本地群落的優(yōu)勢(shì)仍需要深入研究。另外,光污染對(duì)外來植物入侵的影響是否受到植食昆蟲的調(diào)控也不得而知。
針對(duì)以上研究空白,中科院東北地理所生物入侵生態(tài)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)劉艷杰研究員聯(lián)合德國(guó)康斯坦茨大學(xué),進(jìn)行了夜間路燈(有與無)×昆蟲排除(排除與不排除)全因子實(shí)驗(yàn),對(duì)比外來植物和本地植物中的常見種(廣幅分布且在群落中占據(jù)優(yōu)勢(shì))與稀有種(窄幅分布且在群落中不占優(yōu)勢(shì))對(duì)夜晚燈光和昆蟲采食的響應(yīng)特征。
研究結(jié)果表明:夜晚燈光促進(jìn)常見種的生長(zhǎng),卻抑制稀有種的生長(zhǎng)。同時(shí),研究還發(fā)現(xiàn)夜晚燈光對(duì)外來植物生長(zhǎng)的促進(jìn)作用強(qiáng)于本地植物。遺憾的是,研究并未發(fā)現(xiàn)地上昆蟲排除可以介導(dǎo)四組植物對(duì)夜晚燈光的響應(yīng),這可能與營(yíng)養(yǎng)級(jí)的調(diào)控作用是緩慢而長(zhǎng)期的,而模擬實(shí)驗(yàn)周期卻較短有關(guān)。本研究首次揭示了未來光污染可能在植物群落構(gòu)建中發(fā)揮重要作用,它不僅可能促進(jìn)外來植物對(duì)本地群落的入侵,還可能加劇本地群落內(nèi)常見種對(duì)稀有物種的競(jìng)爭(zhēng)排斥。
研究成果于近期發(fā)表在主流刊物Global Change Biology上。中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所博士劉艷杰研究員為第一作者兼通訊作者。
(受訪者供圖)