生态工程师:5种可以重塑地球水道的动物

佛罗里达大沼泽地的美洲短吻鳄用它们的鼻子和爪子制造出巨大的沟壑，被称为“鳄鱼洞”。保罗Giamou /盖蒂图片社

营养，水和生存空间。这些都是生活的基本需求。任何改变它们分布的因素都将成为生存斗争中的关键因素。改变水道、景观或食物供应，整个生态系统就可以重塑。

某些物种能很好地运用这种力量。生物学中最吸引人的话题之一是生态系统工程师．科学家将其定义为“通过引起生物或非生物物质的物理状态变化，直接或间接地调节其他物种获得资源的生物体。”

简单地说，生态系统工程师改变他们的物理环境的方式对其他生物的生计有重大影响。一个完美的例子是美国鳄鱼（鳄鱼mississippiensis）.

在野外，这种大型爬行动物喜欢自己建造游泳池。它们用鼻子和爪子在佛罗里达大沼泽地周围的石灰岩上挖出巨大的壕沟，被称为“鳄鱼洞”。很快，这些东西就被水淹没了。洼地也倾向于保持充足的水，即使是在旱季——一个静水稀少的季节。

对于其他生命形式，这些鳄鱼洞提供了迫切需要的东西绿洲．青蛙和乌龟倒进这些方便的小池塘，而植物围绕着它们的边缘，吸引各种昆虫。所以，虽然听起来不太可能，佛罗里达鳄鱼环境管理。他们为邻居们建造了崭新的家园，并在此过程中加强了大沼泽地的生物多样性。

其他生态系统工程师留下了不同的印记。今天，我们将看到五种重塑河流、连接池塘和改变红树林小溪的方法。世界地图绘制者们，当这些野兽来到城镇时，你们会想把橡皮擦放在手边。

5:海狸

河狸在挖掘运河和建造水坝时会造成严重破坏，这些水坝通常会堵塞河流。院长Fikar /盖蒂图片社

“像海狸一样忙碌”这个词确实是高度赞扬。海狸是非常勤劳的啮齿动物;一个孤独的个体可以砍伐了多达200棵树在一年中。众所周知，他们建造坚固的房屋——或者小屋——为自己用树枝、泥土和其他材料。它们还可以通过在溪流上筑坝来建造自己的大型池塘。

有良好的大坝，海狸一家就可以调节水流．在建筑的上游，淤积的水可能会形成一个以前不存在的固定池塘。这不仅给海狸提供了一个地方来建造他们的小屋，也提供了方便地接近周围的树木。通常，几英寸(5厘米)或几英尺(0.6米)的水覆盖了附近的松树和硬木的底部，这些硬木曾经站在干燥的地面上。因此，海狸可以直接游到这些树。他们还喜欢从新池塘中挖出一条运河，深入当地的森林。

这些新的海狸创造的湿地为较小的动物提供了家园两栖动物．此外，啮齿动物的水坝也很有用天然的过滤器阻挡溪流中多余的氮。

然而，并非所有的副作用都是积极的。当海狸水坝崩塌时，很可能会淹没城镇或农场。其后果可能是昂贵的:仅在美国东南部，这些洪水就造成了估计2200万美元每年对木材工业的损害。因此，许多人将海狸视为害虫也就不足为奇了。如果你遇到了海狸的问题，要知道有人道的解决方案。

4:河马

河马通过自己的日常生活来瓜分和改造非洲的水道。Arterra /盖蒂图片社

美化环境对这些人来说是小菜一碟。把一群河马放到有很多柔软土壤的泛滥平原上，它们就会开始重新配置的地盘疯了。这种巨大的生物喜欢在环绕水体的芦苇床上犁地。这就在下层土壤中形成了很深的洼地，而洼地又变成了沟渠。而且，在炎热的日子里，河马有时会在凉爽舒适的淡水池中放松。

然而，这些并没有提供太多的食物。所以当饥饿来袭时，河马会离开它们的小水池去别处觅食。所有这些来来去去产生了《发现》杂志曾经称之为河马高速公路．＂

被四处游荡的河马磨成没有植物的深谷，这些小径可以像16英尺(5米)宽就像鳄鱼洞一样，它们很快就能填满水。此外，还可以建立连接水池和大河的河马高速公路。如果该地区应该洪水，这些连接点可能成为汹涌水流的出口。他们还使沼泽扩大．在适当的情况下，这些沟槽状的小径会将大量的沉积物从河流中转移到泻湖或池塘中。

所以长话短说，河马通过日常活动，就可以瓜分和改造非洲的水道。整洁。但如果河马是真正的蓝色生态系统工程师，那么它们是如何影响其他生物的呢?

2015年的一项分析表明，河马粪便很重要的营养来源至少对一些鱼类和昆虫来说是这样的。不要低估便便的力量。

3:麝鼠

麝鼠建造的洞穴对水道有很大的影响，因为它们促进了侵蚀，这可能导致河岸坍塌。Design pictures /David Ponton/Getty Images

海狸可能是生态系统工程师的典型代表，但除此之外啮齿动物它们在塑造栖息地方面的作用也值得肯定。

考虑到麝鼠．和海狸一样，麝鼠也会创造圆顶小屋用树枝和树叶之类的东西。但这并不是他们建造庇护所的唯一方法。生活在河流、池塘或沟渠边的麝鼠倾向于避开小屋，而选择在河岸上挖的深洞。这些生物首先潜入水下，在水下6到18英寸(15.2到45.7厘米)的地方挖隧道。从那里，麝鼠向上倾斜挖得越来越远。最终，它们创造了一个温暖干燥的起居室，只有通过它才能进入水下入口．把不速之客拒之门外倒是个不错的办法。

这些洞穴对它们所连接的水道有很大的影响。首先，这些建筑促进了侵蚀，这可能导致银行倒闭．这促使水涌入受灾地区，扰乱河水流动．随着时间的推移，如果有足够多的水流向坍塌的河岸，河流的曲度可能会改变——这在一定程度上要归功于啮齿动物。当一只麝鼠钻到一个人造水坝里时，让人类土地开发商非常恼火，因为这是不受欢迎的排水通常遵循．

2:大象

非洲大象以多种方式改变了景观和水道。维姆·范登·希弗/盖蒂图片社

当你体重7吨(6.35公吨)时，很难保持饱腹。非洲象体型比普通大象大，胃口也很好。在一个典型的日子里，一个成年人会花12至18小时在这个过程中，你会吃掉多达600磅(272公斤)的食物。所有这些咀嚼对生态系统至关重要。随后的排便也是如此。

大象粪便是非洲土壤的营养肥料;它也是许多人的交通工具种子是分散的．此外，通过推倒树木和吃灌木，这些巨大的动物把森林变成了草原。

一个2009年的研究揭示了更多关于非洲的变革力量大象已经超过了它们的栖息地。发表在《生物科学》(bioscience)杂志上的这项研究报告了博茨瓦纳奥卡万戈三角洲的生态系统工程师。研究报告的合著者指出，大象非常擅长修建水道。这些长牙的食草动物喜欢一遍又一遍地走在同一条陆地上，在这一过程中留下痕迹。有时,数代大象将重复使用完全相同的人行道。随着时间的推移，这些沉重的动物情不自禁地压缩土壤，把它们的人行道变成了战壕。

根据研究作者的说法，当大象在两个水体之间来回移动时，它们下沉的足迹就变成了很好的管道。因此，曾经被隔离的河流或池塘可以通过elephant-made运河年代。

这并不是大象路线提供的唯一服务。2010年，环境科学家罗伊·赛德尔和艾伦·齐格勒发表了一篇七年的学习在泰国北部的亚洲象小径上。通过检查水位和沉积物水平，他们确定这条通道有助于将季风径流直接送入当地溪流。

1:穴居螃蟹

穴居蟹沿着红树林沼泽的海岸线挖沟，深到经常坍塌。nortondefis通过维基共享

是时候从我们自己的生活中解脱出来了门．许多甲壳类动物都擅长挖掘，包括所谓的招潮蟹(属)Uca)，它们躲在隧道中，长度达到3英尺(0.9米)或更深。(考虑到大多数提琴手物种都小于2英寸(5厘米)宽。

然后我们有“穴居蟹”属Chasmagnathus．这些家伙与提琴手无关，它们生活在东亚的红树林沼泽、盐沼和河口。多年来，一种以前被称为Chasmognathus granulatus被归为这个属，但在2006年，它是重新分类和重命名Neohelice granulata——然而，令人困惑的是，一些科学家仍在使用旧名称。

通常在红树林沼泽中发现巴西和阿根廷，Neohelice granulata是一种高效的深挖洞穴者。就像麝鼠洞一样，这些小螃蟹建造的隧道很容易削弱周围的草坪。在红树林沼泽的海岸线上，这有扩大潮汐小溪由于无脊椎动物的挖掘，以泥土和粘土为基础的河岸更容易受到侵蚀。这只是故事的一部分。因为穴居蟹对沉积物组成有如此显著的影响，它们的隧道也会导致全新的小溪在这些红树林系统中形成

所以尽管是非常微小的动物，穴居蟹却能撼动整个水路网络。大自然会永远让我们感到惊奇吗?