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為什么熱帶雨林里生著這么多物種

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從山巔到海底,生命已經(jīng)證明它們幾乎能存活在任何地方,而熱帶雨林是世界上最具有生物多樣性的地方之一,生物多樣性不僅指生物數(shù)量豐富,也指我們在給定區(qū)域發(fā)現(xiàn)的生物種類的豐富度。

例如在熱帶雨林的一棵樹上發(fā)現(xiàn)的螞蟻種類,可能比其他地方的全部螞蟻種類加起來都要多,為什么最具有生物多樣性的地方,總在熱帶雨林這樣的區(qū)域呢?

可能原因一:地圖欺騙了我們

球體投影成矩形時會產(chǎn)生形變,這一形變使得熱帶地區(qū)看起來更小,而兩級更大。但實(shí)際上,熱帶地區(qū)面積約占全球面積的40%。

當(dāng)然,更大的面積能容納更多物種,在不到半平方公里的亞馬遜森林里,我們能找到的樹種和在400萬平方公里溫帶森林里找到的物種一樣多。熱帶地區(qū)的物種密度更高,熱帶生態(tài)系統(tǒng)一定有特別之處。

可能原因二:氣候因素

通過觀察植物化石和它們在自然氣候歷史中被發(fā)現(xiàn)的時點(diǎn),我們能看出,熱帶雨林比溫帶森林歷史悠久,它們有更多時間來變得富饒。

然而,因?yàn)闊釒У貐^(qū)沒有寒冬,度過冰期的生物未必在熱帶也易生存,熱帶有干燥和濕潤的季節(jié),有資源競爭,無論你是什么物種,這里的競爭都很激烈。

總而言之,熱帶地區(qū)氣候溫暖、水量充足,這里的植物年均日照量比其他地區(qū)更高,這就意味著熱帶地區(qū)的動植物擁有更多的能量,更高產(chǎn)。但這只能解釋生物數(shù)量的豐富,而不能解釋物種的多樣。

在雨林中 有許多微環(huán)境,生活在高緯度的生物,其適應(yīng)能力必須強(qiáng)一些,以便應(yīng)對不同環(huán)境??赡芮耙恢苓€在下雪,緊接著就花開魚躍,只擅長在某種環(huán)境生存會太過危險。

熱帶地區(qū)的生物更穩(wěn)定,白天和黑夜的時間都幾乎相同,大家休息捕食的時間就不存在很大的偏差。這一現(xiàn)象在高緯度和溫和氣候下不會發(fā)生,因?yàn)闀泻芏嘧償?shù),很多因素會干擾這些生物規(guī)律,這可能是生物更多在赤道附近共存的原因。

熱帶地區(qū)很擁擠,因此對資源的競爭很激烈,競爭迫使生物變得善于在某種特定環(huán)境生存,就像我們所看到的一些螞蟻或毛毛蟲,它們可能只能生活在一種植物上,但由于氣候和季節(jié)較穩(wěn)定,專精于某一環(huán)境并不危險,更多的物種,更小的區(qū)域。

這些理論很好地解釋了,為什么熱帶有這么多物種。但我們還沒解釋一開始的問題,即這些物種從哪里來?

在赤道附近,進(jìn)化很可能加速進(jìn)行,需要多種因素共同促成的新物種。在赤道附近能更快出現(xiàn),每一代生物都在積累變化、突變,其中一些是好的,一些是壞的,一些直到傳給下一代才會顯現(xiàn),自然選擇和時間會讓一切發(fā)生。

細(xì)菌之所以適應(yīng)力強(qiáng),是因?yàn)樗鼈兎敝澈芸欤诟痰臅r間內(nèi),它們能制造出更多后代。同樣的事在雨林里重復(fù)上演,植物和動物長得越快,它們就能繁育越多后代。這就導(dǎo)致了競爭,迫使動植物像我們之前看到的一樣,擅長以一些驚人的方式生存,赤道附近的生物進(jìn)化更快這一理論。

將時間 面積 能量的概念聯(lián)系在一起來解釋生物多樣性的起源。

一個觀點(diǎn)是熱帶地區(qū)適合新物種產(chǎn)生,它就像產(chǎn)生新物種的引擎;另一個觀點(diǎn)是,熱帶地區(qū)肥沃富饒、氣候穩(wěn)定,因此這里的生物不會滅亡太快。

在熱帶地區(qū),生物繁衍更多,生存時間更長,這里既像一個搖籃又像一個博物館??茖W(xué)家甚至認(rèn)為,多年后,這些地方的物種會遍布世界其他地方,形成生物多樣性。

這就是保護(hù)雨林的重要性,保護(hù)雨林就是保護(hù)生命的搖籃和博物館,讓它們免遭砍伐,因?yàn)楦蟮拿娣e意味著更多的物種。

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