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罗胖精选 | 改变黄石公园的狼

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发表于 2018-9-8 11:13:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 luojisw 于 2018-9-8 11:13 编辑

罗胖精选 | 改变黄石公园的狼

和你一起终身学习,这里是罗辑思维

最近,我们的少年得到App,这是我们团队出品的另外一个App,上了一个产品线。就是围绕孩子每个学期、每个学科、每个知识点的教学进展,做一个补充版的课堂。

请注意,这不是课外辅导班,也不是课后练习题,而是针对孩子学的课堂知识点的丰富拓展,它讲的是知识背后的规律和方法。

我自己听了几节课之后,当年我上学的时候怎么没有这么好的产品呢?否则我对各个科目的兴趣和成绩都会提升。

话说回来,其中很多知识点,我今天也不知道。

今天就邀请大家试听,七年级也就是初一的生物课其中的一讲。主讲人是吴昌宇老师。他毕业于首都师范大学植物学专业,在北京重点高中任教多年,是生物奥赛辅导老师,也是著名的科普作家。

下面就让他带领我们走近黄石公园奇妙的生态系统。


刚刚学过了生态系统这一节课,课本上这一节呢,东西特别多,还出现了好几个新名词和新概念,其实啊,这节课核心的内容只有两个,我来给你总结一下。

第一个是生态系统的结构,这个内容在课本上占用的篇幅最大。具体来说,生态系统由两个内容所构成,分别是组成成分和营养结构。组成成分有四种,第一个是生产者,比如绿色植物;第二个是消费者,比如我们动物;第三个是分解者,比如很多细菌和真菌;第四个就是阳光啊、空气啊这些非生物成分。那营养结构是什么意思呢?就是课本上提到的食物链和食物网。

这节课的第二个核心内容,在课本上正文的最后一段,也就是生态系统具有一定的调节能力。这一点在课本上说得比较简单,但其实是非常重要的东西。

今天我就要给你详细说说这个“调节能力”。

狼消失后,鹿大量繁殖造成了生态破坏

先要跟你讲一个真实发生过的故事,故事发生在美国的黄石国家公园。黄石,就是黄色的石头,那附近真有黄色的大石头。而国家公园呢,虽然名字里有公园两个字,但可不是你平常去玩的那种城市公园,它是一种自然保护区。黄石公园特别特别有名,你有可能去过,也有可能未来会去那边。那是世界上第一个国家公园,而且很大,比整个上海市都大,里面有广阔的森林,生物种类特别多。
罗胖精选 | 改变黄石公园的狼
美国黄石国家公园

刚才我说了,国家公园实际上是一种自然保护区,建立了国家公园,肯定要做一点“保护工作”。所以,在1914年,人们开始猎杀公园里的狼,这么做是为了保护这里的鹿。到了1926年,公园里所有的狼就都被消灭了。

杀狼来保护鹿,人们的这个初衷是好的。但这个做法问题挺大的。本来黄石公园里有100多只狼。现在这些狼都被杀光了,就惹出大麻烦来了。

什么大麻烦呢?狼没了,鹿没了天敌,开始拼了命地生小鹿。鹿的数量猛增,到处找吃的,因此毁掉了很多杨树和柳树。森林受到了很大的威胁,有些地方因此变成了荒地。所以,这里就牵扯到了生态系统的第一个关键问题。这个关键问题,课本上也写了:如果外界干扰超过了一定限度,生态系统就会被破坏掉。人类捕杀狼,就是对黄石公园森林生态系统的一种外界干扰。公园里本来一百多只狼,杀一两只还好,都杀光了,就出大事了。
罗胖精选 | 改变黄石公园的狼
黄石公园里的狼

引狼回家后,森林并不像预想的一样迅速恢复

黄石公园搞成这样,美国政府坐不住了,好好的一个地方,不能让它就这么被毁了啊,必须得采取点什么措施。什么措施呢?有人就出了一个主意,既然没有狼了就出现了问题,那咱们去别的地方抓点狼来,放到公园里不就行了吗?

这个主意确实很有道理。课本上也写了嘛,食物链。杨柳树、鹿、狼这它们仨构成了一条食物链,狼没有了,鹿就多了,鹿多了就把树吃光了,然后就出现了生态问题,只要引入了狼,就可以控制鹿的数量,最后树林就能慢慢恢复回来。

有个成语叫引狼入室,美国政府则是引狼入园。从1995年开始,其他地方的狼群被陆续迁入黄石公园。到了今天,公园里狼的数量已经恢复到了开始捕杀前的水平。狼回来了,那么森林呢,杨柳树生长速度很快,按说短时间内就能恢复了吧?

可现实是,公园里有些地方生态恢复得不错,狼似乎起了很大的作用,但是也有些地方,杨柳树并没有明显复苏。所有人都傻眼了。

这个时候,大家才意识到生态系统的第二个关键问题:对生态系统的破坏不一定是可逆的。跟走路不一样,你走错了路,可以原路返回,回到原来的地方。但在生态系统当中,你原路返回很可能就到了另外一个地方。

但问题还是要解决,得弄清楚,黄石公园到底发生了什么,总不能是有的地方遵循食物链的规律,有些地方不遵循吧?这时候就需要进一步地调查研究,才能得出结论。

真正的关键因素不是狼,而是河狸

要从哪方面开始研究呢?有人就琢磨了,说你看,最早咱们是按照食物链的原理来制订计划的。但是呢,生态系统的营养结构不光是食物链啊,好多条食物链还组成了食物网呢,问题有没有可能是出现在食物网中的其它生物呢?

经过了几年的调查和研究,人们发现了一件有意思的事。狼回来以后,不是有些地方生态恢复了,有些地方没有恢复嘛。人们发现生态恢复明显的地方有个规律,附近一般都有河。河流里呢,还生活着一种动物,美洲河狸。河狸啊,就是那种呲着大门牙,会啃树、建水坝的动物。有些人管它们叫海狸,还可能把它们跟海獭、水獭混淆起来。其实,河狸只生活在河流当中,而且,它实际上是一种扁尾巴的大老鼠。
罗胖精选 | 改变黄石公园的狼
美洲河狸

河狸为什么要造水坝呢,因为它们的巢就建在河流当中。一建水坝,河流的水位上升了,就会把巢穴的入口给淹没,这样天敌也就进不来了。诶,这是一个保护措施。

听到这里你可能就糊涂了。河狸生活在河里,狼和鹿都生活在陆地上,它们好像扯不上什么关系啊。但实际上,它们通过食物网紧密地联系在了一起:鹿大量繁殖以后,把树都给吃光了,连河边的树也不能幸免,但这些树又是美洲河狸的食物和建筑材料。美洲河狸又没东西吃又没地方住,只能搬家走人了。

美洲河狸一走,当然就没有动物继续造水坝了。但其实它们造的水坝作用很大,有水坝挡着,河水的流淌就变缓慢了,这样就不容易把岸边的泥土给冲走,既减轻了水土流失的问题,又保持了水质的清洁。而且,水流一慢啊,水里的生物日子也好过了。所以,美洲河狸造的水坝对当地的生态系统来说意义很大。现在没有水坝了,河水的流速变快了,问题就都出来了:河里的生物变少了,水土流失也严重了,最后,整个黄石公园地区的地下水都变少了。

地下水一变少,又带来了连锁反应。植物生长需要靠根系从土壤里吸水。地下水变少了,根系就抽取不到足够的水了,树木就长不好,甚至就死掉了。所以,到这个时候大家才发现,地下水变少,才是黄石公园森林衰退的直接原因。

是不是有点绕?我来帮你理一下思路啊:黄石公园没有了狼,导致鹿的数量猛增;鹿的数量猛增,导致公园里的杨柳树都被吃光了;杨柳树没有了,导致美洲河狸没有材料筑水坝,从而搬离原来的栖息地;没有了水坝,当地的河水流速加快,加剧了水土流失;水土流失加剧之后,当地的地下水变少了;地下水变少导致树木吸收不到足够的水分,纷纷干死。

所以,虽然狼群回到了黄石公园,并且控制住了鹿的数量,但因为很多地方美洲河狸并没有回来,所以森林恢复的效果并不明显。

这样一来,科学家就不得不重新考虑下一步的行动了,引狼回家确实对生态系统有好处,但是这种好处不是直接的,想要让森林恢复,最关键的角色可能还是河狸,接下来的工作重点可能就要放到保护美洲河狸上。

而且也许你也已经想到了,美洲河狸也不一定就是森林中唯一的关键点。随着研究的深入,在黄石公园里,生态学家们有可能会发现其他起着关键作用的动物或者植物。

这就是生态系统的第三个关键问题:在复杂的生态系统当中,某些看起来不起眼的存在者可能起着至关重要的作用。

原因并不难理解,生态系统太复杂了,食物网里有那么多种生物,每种生物都扮演着某种角色。人们至今都不知道在这一百年中,森林里发生的事情的每一个细节。人们能做的事,不过就是一边摸索一边行动。同时,黄石公园的故事也是一个警示:复杂的自然界中,各个成分都保持着微妙的平衡,与其破坏以后花费巨大的力气恢复,还不如在破坏之前及时保护。

黄石公园里狼和鹿的故事,到这里就讲完了。通过这个故事,我带你复习了生态系统的四个组成成分,其中的三个都登场了,它们分别是生产者、消费者和非生物成分。树木是生产者,狼、鹿还有河狸是消费者,河水是非生物成分。通过这个故事,你除了可以更深入地认识这三个成分之外,更重要的是,你了解到了生态系统的三个关键问题。

我想问你一个问题:在森林里,乌鸦和秃鹫吃动物的尸体,属于分解者,那么在狼回来以后,乌鸦和秃鹫的数量会变得更多还是更少呢?把你的观点写在留言里吧。

好,罗胖精选,明天见。
来源:得到



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