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钻来钻去,它们虽不是顶级掠食者,却是生态系统的建筑师-掘穴者 掘穴者塑造了生态地貌海洋中的掘穴者们 早期的掘穴者如何改变世界 诞生就开始影响生态环境的掘穴动物群

作者:旭旭尧尧

生态系统中的挖洞者/挖掘者通常是隐藏的或不显眼的,除了较大的鼹鼠,草原犬,穿山甲,狐狸,蜻蜓,袋鼠和其他动物,或一些更着名的挖掘者,如翠鸟,褐沙燕子,蜂虎等。还有更多的挖掘者,动物大部分时间都在土壤或水沉积物中度过,例如飞蛾,白蚁,螃蟹和各种蠕虫。

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翠鸟

较大的挖掘者通常扮演生态系统的主要洞穴筑巢者的角色,他们建造的洞穴通常作为次要洞穴筑巢者被遗弃,例如猫头鹰或一些雀类巢穴,并且它们对这些洞穴进行了一些修改。

而且这种情况下也会发生一些特殊的互动,比如草原犬和洞穴幼崽有很好的关系,也主动将一些洞穴分布到洞穴幼崽居住的地方,让洞穴幼崽帮助抵御外敌。另外,袋鼠的家连接着许多洞穴,这种习惯间接地使澳大利亚森林大火中的许多小动物受益。科学家发现,许多小动物躲藏在袋鼠建造的洞穴中,在大火中幸存下来。

<h1级""pgc-h-right-arrow"数据轨道""6">挖掘机创造了生态景观</h1>

从微观地貌学的角度来看,挖掘者或生态系统是非常重要的塑造者,无论是小到蚯蚓和海蚕在各类土壤或沉积物的挖掘中,都可能造成水优势流路的出现,影响养分循环的过程;

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Cynomysleucurus是草原犬科动物的一种,也是陆地生态系统中最重要的挖掘者之一。

作为土壤中最重要的挖掘机,大多数种类的飞蛾吃腐烂的植物和土壤的谷物,经过消化后会富含各种类型更容易利用的氮、磷、钾等养分,土壤还可以通过它们的挖掘和搅拌等使土壤的颗粒结构发育得更好, 但也更有生育能力。氡的开挖和活动过程也有利于加强土壤微生物群落,与各种微型动物群落的生物联系,增强土壤生态系统的多功能性。一般来说,当土壤含水量足够高时,氡的活性、丰富度和生物量往往随温度升高而增加。

然而,极端天气事件,如最近气候变化造成的干旱和洪水,正在对世界上许多氡气产生不利影响。一些条件还会导致氡气分布发生较大变化,而这些来自生态系统底部的变化将逐渐对地面上的生物产生影响。

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交配中的飞蛾。蜻蜓一直是最著名的挖掘动物群体。塑造土壤环境非常重要

<h1级""pgc-h-right-arrow"数据跟踪""33">挖掘机在海洋中</h1>

海底和潮间带环境,像陆地土壤一样,也有许多大型的挖掘动物群体生存下来,比如大量的潮蟹会挖出复杂的洞穴系统,鲶鱼也会为自己挖洞覆盖洞穴。虾(虾猴)常年生活在蜿蜒的淤泥洞中,深度可达1米。

还有各种毛茸茸的动物挖掘的洞穴,如沙虫,Burbitts,或由食碎屑的网格蠕虫挖掘的洞穴,花园鳗鱼经常用锋利的硬尾巴将身体埋在珊瑚礁的沙质底部钻沙洞。

这些挖掘机还对微域环境的景观甚至化学品的循环产生各种影响。

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三叶虫群的图片

作为古生代最著名的海洋动物群,许多物种在古生代时期也应该是重要的挖掘者。

<早期的挖掘机如何改变世界>h1级""pgc-h-right-arrow"数据轨道""36"</h1>

事实上,早在古代朝代的寒武纪时期,挖洞动物可能就在生态系统中发挥了关键作用。根据这项研究,栖息在海底沉积物中的洞穴挖掘动物早在大约5.41亿年前的寒武纪时期就开始扩散并变得活跃。

根据化石记录,早期的洞穴挖掘动物也是寒武纪爆发的一部分,在此期间,大多数具有复杂体型和生物行为的动物群开始出现。因为它们的挖掘行为受到生物扰动(生物扰动)会改变沉积过程,或导致沉积物混合,还会影响大气和海洋的化学循环,如改变海洋的磷循环、硫酸盐浓度和大气中的氧气量等。

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寒武纪爆发期间海底的欧巴宾海蝎

事实上,早期挖掘机的出现增加了化学循环的复杂性,也可能有助于提高生产力和复杂模式生态系统的出现。他们甚至可能是寒武纪疫情的关键推动者之一。

一些研究小组推测,第一批挖洞的动物可能在稳定地球的氧气库方面发挥了重要作用。它们可能显著增加接触含氧水域和海洋沉积物的水平。

暴露于含氧化合物会导致生活在沉积物中的细菌将磷酸盐储存在细胞中。结果,受挖掘动物干扰的混合沉积物中的磷沉积物增加,这反过来可能导致海洋磷酸盐浓度,有机碳埋藏和氧气水平的降低。

大气中的氧含量往往与有机碳的埋藏直接相关。随着海洋挖掘机开始进行广泛的生物扰动,导致有机碳的埋藏减少,越来越多的氧气被用于生物体的呼吸作用来处理这些碳,氧气的量也是如此。因此,地球上氧气的稳定性与挖洞动物的行为有很大的相关性。

<"pgc-h-arrow-right-right"数据轨道""41"的诞生>开始影响生态环境的洞穴挖掘动物群的诞生。</h1>

然而,最古老的挖掘机实际上移动缓慢,仍然无法与今天的挖掘机相提并论。

事实上,根据最近的研究,海洋中生物扰动的真实规模比科学界先前认为的要长数百万年,并且在Cyclope晚期开始重要的生物扰动之前大约需要1.2亿年。因此,即使在5.41亿年前的寒武纪爆发期间,动物物种的复杂性和多样性也显着扩大。在寒武纪爆发期间,挖掘动物还没有达到那个阶段,但已经对海洋和大气化学产生了快速影响,而且这个过程仍然存在滞后。

从它们出生开始,对其他动物和生态环境的影响就很大。

想象一下,三叶虫和甲壳类动物在沙子中钻来钻去,它们可能不是生态系统中的顶级捕食者,但它们的形状和形状对生态系统很重要。无论如何,我们应该更加钦佩这些塑造生态系统的洞穴探险者!