过度拥挤会增加树木死亡率这或许可以解释热带森林生物多样性较高的原因

当一棵树被许多相似的个体包围时，它的死亡率就会增加，这可能是由特殊的病原体或食草动物引起的。这种效应发生在世界各地的森林中，但在稀有热带树种中更为明显，这可能有助于热带森林惊人的树种多样性。

这是由拜罗伊特大学生态系统分析与模拟教授LisaHülsmann和雷根斯堡大学理论生态学教授FlorianHartig领导的52名科学家组成的团队发现的。他们的论文发表在《自然》杂志上。

几个世纪以来，热带森林群落如何能够支持数百个物种，而不让一个物种成为优势物种，而其他物种则灭绝。

50多年前，生态学家丹尼尔·詹森(DanielJanzen)和约瑟夫·康奈尔(JosephConnell)假设，热带地区稳定的气候条件使病原体能够更强烈地专门针对单个树种，导致树木在被同一物种的其他树木包围时生长减少并更频繁地死亡——称为密度的反应。

如果这种密度依赖性向赤道方向增加，这可以解释赤道方向树种多样性的增加。生态学家长期以来一直在寻找这种现象的证据。但是，直到现在，他们还没有数据和分析工具来比较热带和温带森林之间机制的强度。这个大型国际研究团队现在使用新的方法和数据来查明假设的机制是否真的存在。

“在全球23个地点监测的近250万棵树显示出密度依赖性，但不一定更倾向于热带地区，”LisaHülsmann说。然而，在热带森林中，密度依赖性较强的物种往往较少。该研究的作者怀疑这种模式是由于对热带森林的种群规模进行了更有效的监管所致。

反过来，这可能有助于形成相对较高的物种多样性。

FlorianHartig表示，结果与Janzen和Connell的想法部分一致。与温带森林相比，特殊病原体确实可能对热带生物多样性产生更大的影响，但这种联系比想象的更为微妙。

ForestGEO网络主任斯图尔特·戴维斯(StuartDavies)表示：“这项研究说明了对世界森林进行长期、大规模研究的根本重要性，以阐明维持这些关键生态系统中生物多样性的关键过程。”

这项研究的结果为影响热带和温带森林生物多样性的机制提供了宝贵的见解。特别是在气候变化时期，树木和病原体之间高度专业化的相互作用可能会被破坏，从而对当地树种多样性产生潜在的不利影响。然而，研究人员强调，需要进一步的研究来充分了解这些发现对不同森林生态系统中树种多样性的影响。