作者:苏黎世联邦理工学院彼得·吕格 一旦低海拔地区的气候变得不适宜，罗塞尔的丛林蟋蟀就是众多可能迁徙到高海拔地区的蚱蜢之一
信用:克里斯蒂安·罗斯蒂 世界变得越来越暖和——许多生活在低纬度或高海拔地区的生物正在向更高的地方迁移
然而，新的生物进入新的栖息地可能会破坏已经建立了很长时间的生态平衡
植物和食草动物的特点是长期的共同进化，形成了它们的地理分布和它们在被占领的地方所显示的特征
在海拔较高的地方，由于能量较低和生长季节较短，植食性昆虫通常数量较少，植物对植食性昆虫的抵抗力较差
相比之下，低海拔的植物物种保护自己免受更丰富多样的食草动物的侵害，无论是通过穗、刺或毛发，还是通过有毒物质
气候变化可能会扰乱这个生态组织
蚱蜢转移到高海拔地区 在一项实验中，苏黎世联邦理工学院、瑞士联邦森林、雪和景观研究所(WSL)和纳沙泰尔大学的研究人员调查了如果食草动物——在这种情况下是来自中海拔的各种蚱蜢——在高海拔的阿尔平草地定居并在那里遇到新的植物群落会发生什么
这项研究刚刚发表在《科学》杂志上
研究人员将不同种类的蚱蜢从中等海拔(海拔1400米)转移到海拔1800米、2070米和2270米的三个高山草原，生态学家将蚱蜢放在笼子里
当地的蚱蜢先前已经从实验区移走了
这项实验是在瑞士沃阿尔卑斯山的安泽因达斯地区进行的
在他们的研究中，研究人员测量了在食草昆虫的影响下，高山植物群落的生物量、结构和组成是如何变化的
研究人员还调查了一些植物物种是否更容易受到食草动物的影响，例如叶子更坚韧的植物，或者那些含有更多二氧化硅或其他成分如酚类或单宁的植物
低地蚱蜢影响高山群落 生态学家发现蚱蜢的进食行为对高山植物区系的植被结构和组成有明显的影响
高山植物群落在树冠的组织上显示出清晰的结构，顶部是坚韧的叶子，底部是更耐阴的叶子更柔软的植物
但是这种自然组织受到了干扰，因为迁移的蚱蜢更喜欢以更高、更坚韧的高山植物为食，这些植物表现出类似于它们以前的低海拔食用植物的功能特征，如叶片结构、营养成分、化学防御或生长形式
结果，昆虫减少了占优势的坚韧高山植物的生物量，这反过来有利于食草动物避免的矮小植物物种的生长
因此，整体植物多样性在短期内有所增加
该研究的第一作者帕特里斯·德科姆伯说:“外来食草动物在新的地方消费特定的植物，这改变并重组了这些高山植物物种之间的竞争互动。”
例如，全球变暖可能会破坏生态平衡，因为包括许多食草昆虫在内的流动动物能够比定居植物更快地将其栖息地扩展到更高的海拔
因此，来自低海拔地区的食草昆虫在高山栖息地可能会过得很轻松，因为当地的植物没有做好充分的准备来抵御这些新的食草动物
这可能会从整体上改变高山植物群落目前的结构和功能
因此，除了气温上升的直接后果之外，气候变化还会对生态系统产生间接影响
生态系统变化的重要驱动因素 苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)和伦敦大学学院(WSL)景观生态学教授洛奇·佩利西耶(Loic Pellisier)认为，气候变化对生态系统的这种间接影响是这项研究中最重要的发现之一:“气候影响研究在很大程度上研究了温度对生态系统的直接影响，但这些在物种迁移到新栖息地时产生的新的相互作用可能会产生重要的结构性变化
在日益变暖的气候中，它们是改变生态系统的重要驱动力
" 根据他们的研究结果，研究人员还想改进目前为止还没有充分整合这些过程的模型
他们还希望这将改善对气候变化将如何影响生态系统及其提供的服务的预测
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