结论

由于历史和当前的生态原因,北极和高山生态系统的多样性模式有所不同。低温是一个有效的过滤器,它限制了可以在北极和高山环境中定居的物种的数量。较大的隔离和生态位分化促进了物种形成,限制了物种迁移高山地区,导致高山生态系统的物种丰富度高于北极生态系统。此外,高寒地区垂直起伏较大,不利于土壤有机垫层的形成,引起的干扰较大,导致景观层面的生态多样性较高,土壤有机垫层的浓度较高北极地区的生物多样性在局部高度垂直起伏的地点。因为在北极地区(和低地形的高山地区)分布最广的群落物种非常少,即使只有几个物种的损失也会极大地改变物种多样性。

北极和高山生态系统的生物多样性目前受到人类活动扩散影响的最严重威胁。coi引起的气候变暖正在导致高寒物种向上迁移,一些高寒生态系统可能从低海拔峰顶消失。来自低纬度和海拔的污染物输入对关键功能群具有低水平的慢性影响。这与气候变暖相结合,可以改变建立的条件,并导致的推进山林,导致北极和高山生态系统在全球碳和能量平衡中的作用发生变化。由于这些人类影响是由北极和高山地区以外的力量造成的,目前还没有明确的机制,生态影响将如何反馈,以改变造成这些问题的人类活动。

稳态生物地球化学池和通量是对生物多样性变化最不敏感的生态系统特征和过程。反映大小和RGR差异的广义植物策略对于解释不同地点之间生物地球化学循环的差异,以及确定哪些物种主导稳定状态的生产力和养分循环率是重要的。然而,即使物种丰度和多样性发生巨大变化,通常也只对封闭群落中的碳库和碳通量和养分产生中度直接影响,因为一个物种丰度的变化会引起其他物种的补偿性变化,在生态系统层面观察到的影响很小。只有当植物、动物或微生物的功能群的丰度发生重大变化时,生物地球化学过程才会发生强烈的改变。

北极和高山群落内的物种在位置(高度或深度)、时间以及(就氮和磷而言)捕获资源的形式方面存在显著差异。在某些情况下(如冠层高度的专门化),这可能对生态系统能量预算的影响相对较小。然而,在其他情况下(例如氮或磷吸收形式的专门化),物种之间的这种专门化可能会增加植物对资源的总体捕获率,从而对生态系统过程产生重大影响。物候的重要性!专门化可能取决于这使植被能够在多大程度上捕获资源,否则这些资源就会丢失或固定。得失在获取资源的时间、位置或形式方面与群落中其他物种有很大不同的物种可能会极大地改变生态系统过程,尽管目前几乎没有证据可以从中得出结论。

相对较少的物种调节着北极和高山生态系统每年氮的输入和损失。同样,将营养物质输送到低生育生态系统的动物物种可以极大地改变生态系统过程的速率和异质性。这些物种丰度的变化可能深刻地改变支配生物化学过程速率的资源基础。同样,高到足以掩盖积雪的自由树或灌木入侵北极或高山群落,可能会大大增加每年的能量增益和生物过程和大气交换可用的热量。

在一个常见扰动事件的完整周期中维持生态系统的完整性对生态系统过程的长期持续性至关重要。在未受干扰的植被斑块中可能不常见的先锋物种,可能对干扰后重新建立封闭的养分循环至关重要。最后,物种多样性在功能上很重要,因为它为生态系统过程中的巨大变化提供了保障。一个功能群中的物种越多,任何灭绝事件或一系列此类事件对生态系统造成严重后果的可能性就越小。

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