野牛正在将生物多样性带回堪萨斯草原

美洲野牛的数量曾经非常多，以至于 1889 年美国国家动物园的主管写道，试图统计它们的数量就像计算“森林里的树叶数量”一样困难。这也是为什么在 19 世纪殖民者将它们猎杀至濒临灭绝之前，北美最大的陆地哺乳动物对生态的影响从未被测量过的主要原因。但目前为将它们恢复到历史范围而做出的努力证实了环保人士和美国原住民几十年来一直在说的话：野牛对草原的健康至关重要。

关于重新引入野牛的长期益处的新研究表明，它们的存在使土地更加生物多样性，更能抵御干旱。本周发表在《美国国家科学院院刊》上的一篇论文 测量了巨型食草动物对高草草原生态系统的连锁反应，该生态系统曾经从现在的德克萨斯州延伸到明尼苏达州，覆盖了北美 1.7 亿英亩的土地。如今，只有大约 4% 的原始草原仍然存在，大部分位于研究进行地堪萨斯州弗林特山地区。这些数据跨越了野牛回归后的数十年，毫无疑问：食草动物使高草栖息地的本地物种数量增加了一倍以上。

[相关：狼和海狸可以产生神奇的生态系统效应——如果它们有足够的生存空间]

“野牛是那种你认为会产生巨大影响的生物，”堪萨斯州立大学生物学家、这项研究的主要作者扎克·拉塔伊扎克说。“它们体型巨大，能长途跋涉，而且能以改变竞争的规模吞食植物物种。”

它们还专门吃大须芒草和其他坚硬的草类，而这些草类更容易被其他食草动物（包括非本土牛）忽略。这些草类生长迅速，长势旺盛，遮蔽了其他具有多种功能的植物，例如支持传粉昆虫的野花和固定土壤中硝酸盐的豆科植物。拉塔伊扎克说，如果有足够的时间，“[野牛] 的累积连锁影响是巨大的。”

自 20 世纪 80 年代以来，堪萨斯州占地 8,616 英亩的康扎草原生物站的科学家们记录了随着野牛群的重新引入而发生的植物多样性变化。近年来，野牛群的数量一直稳定在 275 到 300 头之间。为了进行比较，他们还追踪了被牛啃食过的高草草原区域以及完全未受影响部分的健康状况。

除了野牛的明显积极影响外，他们还发现了其他几个关键差异。首先，虽然牛群放牧的效果甚至不及野牛放牧的一半，但对生物多样性来说，它比完全不放牧要好。其次，由于植物种类更加多样，以及放牧刺激了植物生长，有野牛的草原更能经受干旱期的考验。

拉塔伊扎克表示：“看到地球能够抵御一定程度的变暖，真是令人欣慰。”他指出，由于气候变化，预计在不久的将来极端高温的强度和频率将会增加，这一点尤其重要。

[相关：控制农场排放的秘密隐藏在石器时代]

高草草原国家保护区的首席护林员埃里克·帕特森 (Eric Patterson) 认为，公园内重新引入的约 100 头野牛群对当地植物物种的多样性和丰富度产生了类似的影响。他告诉游客，这片占地近 11,000 英亩的保护区与研究站位于同一弗林特山地区，“放牧是维持草原生态系统平衡的基本组成部分”，其他因素包括水分、火灾和人类使用。

尽管如此，帕特森和拉塔伊扎克都强调，虽然让野牛重返草原对生物多样性来说是一件好事，但它并不是保护的万灵药。从历史上看，巨型动物可能在平衡高草草原上的生命方面发挥了核心作用——但只有大约 4% 的生态系统保持完好。如今，放牧、农业和城市发展主宰着大平原。

“我能理解人们为什么会把这看作是牛与野牛之间的较量，”拉塔伊扎克说。“但我希望大家不要忽视一个重要事实：牛也能对本土物种产生积极影响。”

为此，帕特森表示，一些生物学家正在利用他们从研究重新引入的野牛中获得的知识，开发模仿野生食草动物影响的牛群放牧方法。他和拉塔伊扎克还指出，近几十年来，牧场主帮助维持了以前由闪电和美洲原住民引发的关键燃烧制度。

[相关：对于草原花朵来说，火才是最好的媒人]

“野牛赢得了所有赞誉，但如今它们的数量已所剩无几，”帕特森说道。在堪萨斯平原丘陵等完整草原地区发现的物种需要适应我们仍能生存的食草动物和景观。

“像 [高草草原国家保护区] 这样的地方很棒，”帕特森补充道。“但如果我们未能完成更大的使命，即鼓励更好地管理其他一切，那么 11,000 英亩的土地就只是博物馆里的文物。”