北卡罗来纳州达勒姆——从玉米到圣诞树,许多北美作物的成功在一定程度上取决于地面甲虫,这种小昆虫通过吃害虫和杂草种子在当地食物网中发挥重要作用,否则可能会损害作物。
但宾夕法尼亚州立大学、杜克大学和萨斯喀彻温大学的研究人员进行的一项新研究表明,并非所有在北美发现的近 2,000 种地面甲虫都能在气候变化下茁壮成长。 有些人可能会拒绝。
研究表明,这可能对农业、林业和自然保护产生深远影响。
通过分析来自北美大陆、波多黎各和夏威夷不同栖息地的 136 种不同地甲虫物种的数据,研究人员发现,一个物种在不断变化的气候中成功的几率取决于几个核心特征,例如栖息地偏好、体型 ,以及它是飞行、挖洞、攀爬还是奔跑。
“我们发现,在更温暖、更干燥的气候中,移动性较低、不会飞的地面甲虫是关键的害虫防治剂,它们更有可能随着时间的推移而减少,”领导这项研究的宾夕法尼亚州立大学多功能景观助理教授 Tong Qiu 说。 . “这意味着你将拥有更多可能影响农业和森林生态系统的害虫。”
但邱补充说,我们有理由抱有希望,因为分析还表明,栖息地保护可以减轻这些影响并扭转某些地区的趋势。
例如,森林冠层的缝隙有利于需要开阔地面捕食的甲虫物种。 森林地面上不同密度的植物和原木可以创造微气候,有助于减轻气候变暖、变干的影响。
“我们希望保护生物学家将使用本文中的信息和我们创建的在线地图来更好地管理一般昆虫的栖息地。 地甲虫对生态系统非常有益,但普通人基本上看不到它们。 在这篇论文中,我们展示了它们对森林和农业生态系统中整个社区的广泛影响,”邱说,他在杜克大学尼古拉斯环境学院担任博士后研究员时进行了大部分研究。
尼古拉斯学院尼古拉斯环境科学特聘教授詹姆斯·克拉克和尼古拉斯学院地理空间分析和遥感实践教授詹妮弗·斯文森与邱共同撰写了这项研究。 萨斯喀彻温大学的博士候选人 Aaron Bell 也是它的合著者。
他们于 3 月 23 日在全球生态学和生物地理学杂志上发表了经过同行评审的论文。
研究人员使用来自国家科学基金会国家生态观测站网络 (NEON) 和 11 项先前发表的研究的地面甲虫计数数据来测量和绘制甲虫在北美的分布图。 栖息地信息,例如森林冠层间隙的大小和位置以及森林地面上植物和原木的密度,是使用 NEON 的低空机载观测平台获得的,该平台配备了测量宽光谱光的成像仪器 创建详细的风景三维图像。
邱和他的同事随后将收集到的物种和栖息地数据输入到一个先进的统计模型中,并运行中等到高温室气体排放情景,以研究地面甲虫如何应对不断变化的气候。
除了在杜克大学尼古拉斯学院担任主要教职外,他还通过国家农业、营养与环境研究所在格勒诺布尔阿尔卑斯大学任职。
美国国家科学基金会、贝尔蒙特论坛、美国宇航局和法国的未来投资计划支持这项新研究。
注:本文由院校官方新闻直译,仅供参考,不代表指南者留学态度观点。