全球研究揭示鱼类生物多样性新热点
热带珊瑚礁拥有丰富的物种，长期以来一直被认为是鱼类和其他海洋生物生物多样性最大的地区，因此最值得保护的资源。
但是一项新的全球珊瑚鱼研究揭示了一个惊喜：当用传统的物种数量以外的因素来衡量时——而不是使用物种在生态系统中的角色或物种内的个体数量等特征——新的生物多样性热点出现了，包括一些营养丰富的温带水域。
这项研究由包括研究生Jon Lefcheck和William & 玛丽弗吉尼亚海洋科学研究所的Emmett Duffy教授在内的一个国际研究小组进行，发表在本周的《自然》杂志上。
由瑞克史密斯除了塔斯马尼亚大学海洋和南极研究所的研究人员外，研究小组还包括来自斯德哥尔摩大学、博洛尼亚大学、斯坦福大学、西班牙特内里费岛天然产物和农业生物学研究所、野生动物保护协会印度尼西亚海洋项目、邓迪大学、智利天主教大学和朴茨茅斯大学的研究人员。
这项研究是基于通过珊瑚礁生活调查项目收集的信息，这是塔斯马尼亚州开发的一项“公民科学”倡议。RLS项目现在在全球范围内开展，培训休闲潜水者调查珊瑚礁动物的数量，并支持他们的研究工作。
斯图尔特-史密斯和同为塔斯马尼亚大学教授的RLS创始人格雷厄姆·埃德加强调了志愿者潜水员在这项新研究中发挥的核心作用。埃德加说：“100多名专业潜水员的协助使我们能够看到科学潜水队无法覆盖的生态模式和过程。”
物种丰富度
自达尔文和林奈时代以来，生态系统中不同物种的数量——研究人员称之为“物种丰富度”——一直主导着全球生物多样性格局的科学观点。长期以来，它还被用作濒危生态系统管理的生物学基础。
但是，莱切克说：“仅仅计算物种数量是一种非常粗略的理解多样性的方式。通过收集有关动物特征的信息——它们吃什么，它们如何移动，它们住在哪里——我们可以更多地了解它们的不同之处。差异性是多样性的本质。”
Lefcheck举例说明了该团队通过参考潮汐池来研究生物多样性的新方法。“想象一个有鱼、鸟和螃蟹的池塘，”他说。“现在考虑一个有三条鱼的人。哪个更多样化？凭直觉，我们知道这是一个有鱼、鸟和螃蟹的地方。但直到最近，生态学家都将它们视为相同的多样性，因为它们都有相同数量的物种。”
“大多数生物多样性普查只是简单地统计物种，因为这相对容易做到，”达菲说。“但要了解物种如何帮助生态系统发挥作用，我们需要知道它们的数量有多多，以及它们在做什么。这听起来很明显，但这样的数据很难获得。我们的研究是第一个全面的研究，我们发现额外的知识描绘了一幅非常不同的全球多样性地图。”
功能特征
该团队通过分析RLS潜水员在全球1844个珊瑚和珊瑚礁地点进行的4357次标准化调查的数据进行了研究。调查跨越了133度的纬度，发现了2473种不同的鱼类。
除了传统的物种计数之外，研究小组还使用详细的“功能特征”矩阵来记录这些物种的成员是如何谋生的。这些包括鱼类吃什么（浮游生物、无脊椎动物、藻类、其他鱼类或两者的组合），它们如何吃（浏览、刮食或捕食），它们生活在哪里（在底部、底部或靠近底部或自由游动），它们是在晚上活动还是在白天活动，以及它们是如何群居的（单独、成对或成群）。
“确定这些鱼类的生物学和生态学——注意它们做什么和如何做——改变了多样性的热点，”Lefcheck说。“珊瑚礁仍然是地球上物种最丰富的栖息地，但基于特征的观点揭示了鱼类功能方式多样性更高的新领域。”
“功能生物多样性在Galápagos这样物种数量适中的地方是最高的，”达菲补充说，“而在许多物种数量高的经典热点地区，如西太平洋标志性的珊瑚三角区，功能生物多样性却很低。”
莱切克指出，研究小组的研究还关注了个体在物种之间的分布——科学家们称之为“均匀性”，这样做会进一步改变全球多样性模式。
他解释说：“珊瑚礁有很多物种，但许多物种在很大程度上都在做同样的事情，而物种少得多的温带珊瑚礁往往会把个体分散到做不同事情的物种中。”
资源管理
研究小组的发现对规划和管理具有重要意义。首席作者斯图尔特-史密斯指出：“将功能特征信息纳入监测项目将为全球管理和保护海洋生物多样性的努力增加额外的维度和更大的生态相关性。”
莱切克说：“在一个所有物种都在做不同事情的群落中，物种的消失可能会产生更大的后果，因为每个物种都扮演着其他物种无法填补的独特角色。”将资源投资于保护最不冗余的——因此也是最脆弱的——社区可能会产生最大的影响。”
