在一项为期25年的草地研究中，测试连通性是否能够稳定群落结构并挽救日益下降的生物多样性

《Proceedings of the National Academy of Sciences》：Testing whether connectivity stabilizes metacommunities and rescues declining diversity in a 25-y grassland study

生态群落稳定性与多样性的研究：基于25年80个草地站点的分析表明，连通性（邻近相似草地）对总覆盖、生物量及物种多样性保留无显著影响，但与物种周转率正相关（后被放牧历史解释）。研究期间草地物种丰富度下降并转向高草外来物种，与气候变化导致的变暖干燥趋势（thermophilization）一致，证实面对广泛生态变化的群落，连通性无法提供稳定作用。

　　

重要性

生态群落被理论认为在划分为多个局部区域后会更加稳定和多样化，因为这些局部区域受到干扰的程度相对独立，且来自其他区域的物种扩散有助于群落的恢复。这一观点在理论上已经得到了充分论证，但在自然系统中的实证研究却很少。我们发现，这些零星分布的草原在稳定性或多样性保持方面，并没有因为能够接触到附近的类似草原（作为物种扩散的来源）而表现出差异。相反，无论这些草原之间的连通性如何，其多样性都会随时间逐渐下降，间接证据表明气候变化是导致这一变化的原因。这些结果表明，我们需要重新审视物种扩散和连通性是否能够拯救那些面临广泛生态变化影响的群落。

摘要

理论认为，面对环境变化时，由相互连接的局部群落组成的“超级群落”可以通过物种扩散得到稳定。我们利用了一个包含80个草原站点的数据集（这些站点分布在2800公顷的景观中），研究了连通性（定义为每个站点在扩散相关半径范围内的源草原栖息地数量）的稳定作用。研究结果并未发现连通性与总覆盖面积或估计生物量的时间变化之间存在关联，也未发现连通性与物种多样性保持之间的关系；同时，连通性与物种丰富度之间也未呈现预期的单峰关系。尽管连通性与物种更替率存在正相关关系，但在考虑了牲畜放牧历史后，这种关系消失了。在整个研究期间，这些草原的趋势是向更高大的外来一年生草种转变，物种丰富度也随之降低。无论连通性或放牧历史如何，这种向高大草种的转变都与之前记录的“热化”现象一致，即物种组成向更温暖、更干燥的环境类型转变。因此，在这个系统中，连通性似乎并不能稳定那些正在发生定向变化的局部群落。