在企鹅和海豹大便的地方都存在南极生物多样性热点

科学家们发现，在荒凉的南极半岛上，来自企鹅和海豹群落的富含氮的粪便使土壤更加丰富，从而有助于在整个地区创造生物多样性热点。他们的工作于5月9日出现在“当代生物学”杂志上，他发现这种排泄物的影响可以超过殖民地1000多米。

研究人员冒着南极的邪恶寒冷，在动物粪便和喧嚣的象海豹，gentoo，chinstrap和Adélie企鹅等群体中进行操纵，以检查这些殖民地周围的土壤和植物。“我们看到的是由海豹和企鹅生产的便便部分蒸发成氨，”阿姆斯特丹自由大学生态科学系研究员Stef Bokhorst说。“然后，氨被风吹走并被吹入内陆，这将进入土壤并提供初级生产者为了在这一景观中生存所需的氮。”

实际上，这个过程允许氨富集面积达到菌落大小的240倍。这种丰富的结果：一个繁荣的苔藓和地衣群落，这反过来又支持了许多小型无脊椎动物，如弹簧和螨虫。“你可以在这里每平方米找到数百万只，但在美国或欧洲的草原上，每平方米只有大约5万到10万只，”Bokhorst说。“他们需要数月和数月的时间坐在实验室里，在显微镜下对它们进行计数和识别，”他说，并且他指出，在南极的温度下徒步旅行远比这项任务更好。

最终，一个营养丰富的圈子，被称为氮足迹，围绕着殖民地。出乎意料的是，作者发现，群体足迹的范围与该地区的寒冷或干燥程度无关，而是在很大程度上依赖于存在的动物数量。

利用这些信息，Bokhorst和他的同事能够绘制整个半岛的生物多样性热点地图。重要的是，这些地图可以使用卫星图像轻松更新，以确定繁殖群的位置和大小，使未来的研究人员不必进行实地考察。对于像南极洲这样的地区来说，这是一个重要的步骤，这个地区的巨大规模，危险的寒冷气温和彻底的荒凉使得那里的研究变得困难。

Bokhorst说，他们观察到的现有生物多样性面临的主要威胁是气候变化和人类活动。半岛上充满活力的无脊椎动物群落经历了非常低的捕食，但入侵植物物种的种子可能会改变这种状况，其种子可以从南非和南美洲吹来，或者被海鸟和人类带入系统。

“就像企鹅和海豹群体为土着植物丰富土壤一样，它们也有可能使它成为入侵物种的理想选择，它可能更加坚硬，并为蜘蛛和甲虫等捕食性昆虫提供庇护，”Bokhorst说。“目前，该系统对于支持像老鼠和老鼠这样的哺乳动物来说太没用了。”

展望未来，作者旨在通过研究入侵物种在北极和南极的作用来解决这些问题。一个主要目标是确定企鹅和海豹群落的活动是否真的能够促进入侵物种的成功，以及可以采取什么行动来防止入侵者在未来被引入这些未受影响的地区。

作者感谢荷兰极地计划和自然环境研究理事会的支持。

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