Ключевые виды и волки Йеллоустона
Когда Роберт Пейн убрал морских звёзд с полосы скалистого берега в штате Вашингтон, число живущих там видов упало с 15 до 8.
Перетащи, чтобы повернуть. Для изменения масштаба прокрути колёсико или сведи и разведи два пальца.
Эксперимент с морскими звёздами
В начале 1960-х годов эколог Роберт Пейн изучал берег залива Маккау близ Ниа-Бей в штате Вашингтон. Скалы там покрыты усоногими раками, мидиями, морскими блюдечками, хитонами и другими животными; главный хищник там охристая морская звезда Pisaster ochraceus. Пейн выбрал полосу скалы около 8 м шириной и 2 м высотой, оставил соседнюю полосу для контроля и начал удалять со своего участка всех найденных морских звёзд.
Результат противоречил привычному ожиданию, что удаление хищника помогает его добыче. Мидии, любимая пища морской звезды, заняли свободную скалу и вытеснили другие виды, нуждавшиеся в том же пространстве. В статье 1966 года Пейн сообщил, что система из 15 видов превратилась в систему из 8. Морская звезда сохраняла свободное место, поедая самого сильного конкурента. Через три года он использовал для такого вида слово keystone, по аналогии с замковым камнем в вершине арки, удерживающим остальные.
OpenStax определяет ключевой вид как вид, присутствие которого необходимо для сохранения биоразнообразия и структуры экосистемы. Среди примеров Pisaster и полосатая тетра, рыба тропических ручьёв, обеспечивающая почти весь фосфор для остального сообщества. Ключевой вид отличается от вида-средообразователя, который создаёт или существенно изменяет среду обитания. Ламинария является продуцентом; рифообразующие кораллы являются животными с фотосинтезирующими партнёрами в тканях.
Волки возвращаются в Йеллоустон
По данным Службы национальных парков США, последнюю волчью стаю Йеллоустонского национального парка уничтожили в 1926 году. После десятилетий планирования сюда привезли пойманных в Канаде волков: 14 в январе 1995 года и 17 в январе 1996 года, затем ещё 10 из северо-западной Монтаны в 1997 году, всего 41. Перед выпуском их около десяти недель держали в акклиматизационных вольерах. Численность в парке росла в среднем примерно на 10% в год, достигла максимума в 174 волка в составе до 16 стай, а позднее установилась около 100 волков примерно в 10 стаях.
- 1926: Последняя волчья стая Йеллоустона уничтожена.
- 1974: Серого волка включают в список исчезающих видов.
- Январь 1995: 14 волков из Альберты прибывают в вольеры парка.
- Январь 1996: За ними следуют 17 волков из Британской Колумбии.
- 1997: 10 волков из северо-западной Монтаны; всего 41.
- 2013: Численность вапити в северной части падает до 3915, минимума с прекращения отстрела в 1960-х годах.
Спасли ли волки ивы?
Когда волки прибыли в 1995 году, северное стадо вапити Йеллоустона насчитывало зимой около 17 000 особей. К началу 2013 года численность упала до 3915, а затем вновь выросла до 6673 в 2022 году. В те же годы некоторые заросли ив и осин стали выше. По популярной версии, волки вызвали трофический каскад: вапити стало меньше или они стали осторожнее, поэтому выживает больше молодых деревьев, а затем становится больше бобров и певчих птиц. Служба парков называет это предметом серьёзного научного спора. Численность пум и медведей тоже восстановилась, вне парка на вапити охотились, важна и доступность воды: в сухих местах ивы не отреагировали, а площадь ивняков и осинников не выросла, увеличилась лишь высота существующих насаждений.
- Участок Пейна: сколько видов было до удаления морских звёзд?
- На сколько процентов число видов сократилось с 15 до 8? Округли до целого.
- Какая добыча заняла скалу после исчезновения морских звёзд?
- Мидии
- Хитоны
- Водоросли
- В каком году Пейн впервые использовал слово keystone?
- 1969
- 1966
- 1926
- Какие виды в симуляции скалистого берега сохраняют хищника после удаления морской звезды?
- Мидии
- Морские блюдечки
- Хитоны
- Вид, создающий среду обитания и обычно являющийся главным продуцентом, как ламинария, называется…
- видом-средообразователем
- ключевым видом
- инвазивным видом
- Сколько всего волков выпустили в Йеллоустоне с 1995 по 1997 год?
- Сколько лет прошло между уничтожением последней стаи (1926) и прибытием первых волков (1995)?
- Северное стадо вапити: около 17 000 в 1995 году и 3915 в 2013 году. На сколько процентов упала численность? Округли до целого.
- Что Служба парков говорит об истории волков и ив?
- Это спорный вопрос с несколькими причинами
- Она полностью доказана
- Она неверна
- Влияние ключевого вида гораздо больше, чем можно ожидать по его численности.
- Пейн, 1966: после удаления морских звёзд число видов упало с 15 до 8.
- Йеллоустон: 41 волк выпущен с 1995 по 1997 год; до этого их не было с 1926 года.
- Масштаб влияния волков на растения остаётся предметом спора.
Источники курса (16)
- OpenStax Biology 2e 46.1 Ecology of Ecosystems: food chains and webs, Lake Ontario chain, grazing and detrital webs, Silver Springs 20,819 / 3,368 / 383 / 21 kcal/m²/yr (openstax.org/books/biology-2e/pages/46-1-ecology-of-ecosystems)
- 46.2 Energy Flow through Ecosystems: chemoautotrophs at hydrothermal vents (NW Eifuku, 1,535 m)
- TLTE 14.48% (1,103 of 7,618)
- four to six transfers, NPE caterpillar 18% and squirrel 1.6%, English Channel 4 and 21 g/m², energy pyramids always upright, biomagnification, DDT and Silent Spring, PCBs banned 1979, Saginaw Bay walleye more than four times the PCBs of phytoplankton, EPA fish advice (.../pages/46-2-energy-flow-through-ecosystems)
- 45.6 Community Ecology: lynx and snowshoe hare cycle about 10 years, lag 1 to 2 years, nearly 200 years of trapping data, keystone Pisaster and banded tetra, foundation species kelp and coral, Asian carp 95% of biomass in parts of the Illinois River (.../pages/45-6-community-ecology)
- National Geographic Education: Food Web (al-Jahiz, early 800s) and Energy Flow and the 10 Percent Rule (education.nationalgeographic.org/resource/food-web/, /resource/energy-flow-and-10-percent-rule/)
- NOAA Education, Aquatic food webs (noaa.gov/education/resource-collections/marine-life/aquatic-food-webs)
- Kingsland 2015, Alfred J. Lotka and the origins of theoretical population ecology, PNAS 112:9493 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4534218): Lotka 1925 Elements of Physical Biology, Volterra 1926
- Bacaër 2011, A Short History of Mathematical Population Dynamics ch. 13 (D'Ancona, Adriatic fish markets, First World War)
- Paine 1966, Food web complexity and species diversity, Am. Nat. 100:65-75 (Mukkaw Bay, 15 to 8 species)
- Paine 1969 Am. Nat. 103:91 (keystone)
- Lafferty and Suchanek 2016, Am. Nat. 188:365 (pubs.usgs.gov/publication/70175674)
- NPS Yellowstone: History of Wolf Management (nps.gov/yell/learn/historyculture/wolf-management.htm: last pack killed 1926, 14 wolves January 1995, 17 in January 1996, 10 from Montana 1997)
- Wolf Restoration in Yellowstone: Reintroduction to Recovery (nps.gov/articles/wolf-restoration-in-yellowstone-reintroduction-to-recovery.htm: 41 wolves, peak 174 in up to 16 packs, about 100 in 10 packs, about 10% a year)
- Elk (nps.gov/yell/learn/nature/elk.htm: about 17,000 in 1995, 3,915 in 2013, 6,673 in 2022)
- The Big Scientific Debate: Trophic Cascades (nps.gov/articles/the-big-scientific-debate-trophic-cascades.htm).
Проверено: 2026-10-17