在一项追踪气候引起的动物分布变化及其对生态系统功能影响的研究中，北卡罗来纳州立大学的研究人员表明，尽管与它们相似的新来者到来，常驻物种仍可以继续管理一些重要的生态过程，但常驻物种当新来者更加不同时，生态系统功能中的角色就会发生变化。

这些发现可能会导致预测工具，以了解当气候变化迫使新物种进入社区时可能发生的情况，例如物种从低纬度或高海拔地区迁移到高纬度或海拔。

“由于气候变化，物种正在扩大其范围，但对生态系统的现有结构和功能有何影响?”北卡罗来纳州应用生态学教授布拉德泰勒说，他是描述该研究的论文的合著者。“我们的研究表明，当常驻物种和新来者物种非常相似时，对生态系统功能的影响可能并不重要。”

该研究检查了科罗拉多州正常情况下原始池塘中石蚕种群的30年记录，以及与生态系统健康相关的一些基本生态系统功能：石蚕排出的氮和磷量以及植物材料死亡的速度，或碎屑，进入池塘由石蛾处理。居民和新来的物种可以以相似或不同的方式影响这些过程，具体取决于社区中的成员。

泰勒说，氮和磷水平的变化可能会导致藻类群落发生变化，藻类群落是支持食物链上游生物体(如鱼类或两栖动物)的食物来源。

同时，石蛾在碎屑处理中起着重要作用，因为它们消耗分解的湿地植物材料并将其分解成更小的碎片，供其他生物食用。Taylor将碎屑处理能力强的生态系统描述为通常表现良好的生态系统。

该研究报告了30年期间石蚕种群的三个范围扩张;在前两个中，在处理碎屑和养分方面与常住石蛾相似的石蛾物种进入了池塘。在这30年期间，一种类似的新物种在供应氮方面发挥了更大的作用。

后来，在第三次扩张期间，一个与大多数常驻物种不同的新来者接管了磷的供应，但尽管群落发生了这些变化，但生态系统中碎屑的整体处理和养分供应并没有改变，泰勒说，而且没有证据表明发现随着时间的推移，石蛾种群数量在下降，尽管不同的新来者即将成为主要居民。

“我们有一个独特的时间数据集，记录了气候引起的物种引入新社区和生态系统的潜在后果，”泰勒说。“预测物种变化的潜在影响的一个关键部分是了解特定物种的氮和磷供应率以及加工碎屑。

“氮和磷限制了这些池塘中的藻类，但石蛾等优势物种的变化将如何改变这些营养物质的丰度?”泰勒补充道。“当你从新来者那里获得更多的磷供应时，藻类群落会发生什么变化，例如我们称之为nemo(Nemotaulias属的缩写)的石蛾?”

泰勒和他的合作者打算通过检查这些扩张对其他无脊椎动物和脊椎动物的影响来跟进这些扩张的长期后果。

“我们知道这些范围扩张正在发生并将继续发生，”泰勒说。“我们能够在这项研究中测量三个生态系统过程——还有很多东西有待探索。”

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标签：物种生态系统功能