人類主導(dǎo)的景觀是地球上發(fā)展最快，最不了解的生態(tài)系統(tǒng)之一。歷史上，在城市地區(qū)，土地所有者將原生植物群落轉(zhuǎn)變?yōu)橐苑潜镜匚锓N為主的棲息地。雖然不太容易受到害蟲的破壞并且需要較少的維護(hù)，但非原生植物在為鳥類等高級(jí)消費(fèi)者提供昆蟲關(guān)鍵食物方面極為匱乏。

在同類研究中，特拉華大學(xué)的研究人員Doug Tallamy和DesiréeNarango與史密森尼候鳥中心(SMBC)主任Peter Marra合作，研究非本土植物與鳥類在這些景觀中的人口增長(zhǎng)之間的聯(lián)系。。這項(xiàng)研究發(fā)表在國家科學(xué)學(xué)院院刊美利堅(jiān)合眾國(的PNAS)。

“這是第一次將鳥類的繁殖成功與房主所做的景觀決策直接聯(lián)系起來。很簡(jiǎn)單，人類正在用這些非本地物種改變北美的植被，”UD教授塔拉米說。昆蟲學(xué)與野生動(dòng)物生態(tài)學(xué)系。

在美國，432 種 - 超過三分之一的鳥類 - 是食蟲性的，因此可能會(huì)受到食物供應(yīng)量下降和城市和郊區(qū)地區(qū)滅絕風(fēng)險(xiǎn)的傷害。

“大多數(shù)房主都認(rèn)為植物只是裝飾品而沒有考慮到植物必須在我們的景觀中發(fā)揮的生態(tài)作用，”塔拉米說。“因此，他們?nèi)チ送袃核?，購買了他們能找到的最漂亮的植物。苗圃業(yè)已經(jīng)將植物從其他地方推向了一個(gè)世紀(jì)，因?yàn)樗鼈儾煌瑢こＧ揖哂惺袌?chǎng)價(jià)值。”

在華盛頓特區(qū)，弗吉尼亞州北部和馬里蘭州郊區(qū)，超過200名房主，SMBC的鄰居Nestwatch計(jì)劃中的所有公民科學(xué)家，允許團(tuán)隊(duì)進(jìn)入他們的個(gè)人院子并調(diào)查植物，昆蟲和鳥類。研究人員指導(dǎo)了這項(xiàng)工作，研究了非本地植物對(duì)繁殖鳥類的影響，如生活在美國東部和東南部的歌手卡羅萊納山雀，以及食蟲鳥類的理想代表。

大多數(shù)食用植物的昆蟲只能吃與它們共同進(jìn)化的物種。非本土植物在其組織中具有防御性化學(xué)物質(zhì)，其抵御了本地昆蟲。土著昆蟲不能吃特定的植物，除非它已經(jīng)開發(fā)出適應(yīng)規(guī)避這些防御的適應(yīng)性。非本地植物不僅味道和味道不同，而且這些物種通常對(duì)大多數(shù)本地昆蟲有毒。

“作為一個(gè)例子，君主只能吃乳草，因?yàn)檫@是他們適應(yīng)的植物譜系，”塔拉米說。“但是現(xiàn)在君主們不能吃任何東西了。所以當(dāng)我們將非本土植物帶到這個(gè)國家時(shí)，我們的昆蟲就沒有適應(yīng)這些植物所需的適應(yīng)性而不會(huì)死亡。”

該研究的結(jié)果表明，非本地植物占主導(dǎo)地位的住宅碼具有較少的節(jié)肢動(dòng)物，如吃植物的毛蟲和掠食性蜘蛛。這對(duì)那些依賴這種食物的鳥類來說是個(gè)壞消息。房主使用非本地植物的決定迫使像山雀這樣的鳥類將飲食轉(zhuǎn)換為不太喜歡的，不太適合的獵物。

“卡羅來納州的山雀在繁殖季節(jié)幾乎完全是食蟲性的。它們主要消耗毛蟲，蜘蛛和其他蟲子，”Narango說。“用非原生植物進(jìn)行園林綠化的物種成為需要昆蟲繁殖和生存的山雀的種群匯。”

隨著非原生植物數(shù)量的增加，鳥類不太可能占據(jù)和繁殖; 對(duì)于那些進(jìn)行繁殖的人來說，他們生產(chǎn)的幼魚比在本土飼養(yǎng)的飼養(yǎng)場(chǎng)飼養(yǎng)的鳥類少。

“這些對(duì)山雀的觀察是對(duì)其他鳥類如鶯，病毒和鵝口瘡的一種響亮的保護(hù)警報(bào)，”馬拉說。“這些都是從人類主導(dǎo)的棲息地消失的物種的例子。如果我們共同努力與本地物種重新種植，這可能是一個(gè)機(jī)會(huì)，讓我們自己的后院帶回鳥類。”

該研究由美國國家科學(xué)基金會(huì)(NSF)資助。

美國國家科學(xué)基金會(huì)的生物科學(xué)項(xiàng)目主任Doug Levey說：“重要的教訓(xùn)是，在園林綠化中使用非本地植物會(huì)產(chǎn)生'涓滴'效應(yīng)。” “那些有吸引力的非原生植物只能在食物鏈的基礎(chǔ)上提供更少的食物，因此比原生植物支持更少的鳥類。”

原生70

UD和史密森尼研究發(fā)現(xiàn)，關(guān)鍵門檻是70%。如果院子里的原生植物生物量超過70%，山雀就有機(jī)會(huì)繁殖并維持當(dāng)?shù)厝丝?。一旦原生物?shù)下降到70%以下，維持該物種的概率就會(huì)下降到零。

為了促進(jìn)可持續(xù)的食物網(wǎng)和支持野生動(dòng)物，城市規(guī)劃者和私人土地所有者必須優(yōu)先考慮本地植物物種。

“我認(rèn)為我們的結(jié)果是朝著允許我們的城市和郊區(qū)景觀與生物多樣性共享的一步，”Narango說。“我希望我們的結(jié)果能夠?yàn)榉恐骱蛨@藝師提供明確的目標(biāo)。”

那么什么是正確的本土植物?下一階段的研究現(xiàn)在集中在深入探討該問題的答案。

在進(jìn)行研究的DC區(qū)域，房主在支持鳥類方面最好的植物一般是橡樹，本地櫻桃，本地柳樹，本土榆樹，本地樺樹，山核桃和黑核桃。

“在美國84%的縣，本土橡樹是最重要的樹，其次是本地櫻桃和本地柳樹，”塔拉米說。“當(dāng)你把它們砍下來時(shí)，你正在改變那個(gè)地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)。”

研究人員指出銀杏，Zelkova和菜青蟲是“不種植”非本地人的主要例子。

“而不是銀杏，種植橡樹.Gingkos不支持毛蟲物種 - 重要的鳥食 - 而橡樹支持557種毛蟲，”塔拉米說。“而不是支持零毛蟲的Zelkova，種植黑櫻桃，支持456種。而不是支持零毛蟲的菜青蟲，種植支持105種毛蟲的本地莢..”