如题所述
在一望无垠的非洲大草原上,有成群的角马、瞪羚、斑马等在觅食、奔跑,甚至是迁徙,它们都是草原上常见的食草动物,依靠数量庞大的种群数量聚集在一起,为自身提供保护,低于天敌的捕杀,但是在草原上很少能看见狮子、猎豹、鬣狗,它们不仅种群数量少,而且种群中个体的数量也少,作为凶猛的食肉动物,就拿草原大哥非洲狮来说,它们根本没有天敌的存在,那为什么个体数量会非常少呢?也就是繁殖率为何没有食草动物高呢?
在地球上任何一种生物,包括人类在内,种群数量的多少受到了自然环境、食物和天敌的限制。先以我们人类来说,我们是地球上所有生物中通过适应环境所进化最成功的生物,现在全球人口已经达到了70多亿,这个数量无疑让所有的动物都望其项背,也奠定了人类在地球上的霸主地位。
但是在远古时期,我们人类也受到了自然灾害、食物短缺和天敌捕杀的影响,人口数量也一直受到了限制,但在漫长的岁月中,我们人类通过更加先进的大脑和灵活的双手,不仅现在可以改变自然、将威胁我们的生物赶出我们生活圈,而且还能培育和驯养各种食物(植物和动物)。因此我们人类的人口才在近几个世纪呈现出了爆炸式的增长,那么到底是什么限制了食肉野生动物呢?
很显然,自然灾害对于野生动物都是同等的,例如:狮子、鬣狗这样的顶级食肉动物虽然会出现打斗,但都不存在绝对的天敌,那么制约它们的就只有食物这个一个选项了。因为在地球上,任何一种生物想要生存繁衍后代,都必须有足够的食物来作为支撑,在食物匮乏的情况下,或者自身种群的生存都得不到保障的情况下,还谈何繁衍后代,就算繁育了后代,那么后代的死亡率也会非常高,这就直接制约了一个物种的数量。
地球上生物圈的能量主要是来自太阳光,如果没有太阳也就没有地球上生物的繁衍,这颗蓝色充满生机的星球就会变成一颗被冰雪封盖的白色星球。虽说太阳的能量十分巨大,功率达到了功率为4×10^26瓦,而且能量远远不到,但是地球能接收到的能量本事就是有限的。
而地球接收到的太阳光也不能直接被所有的生物利用,就像我们人类不吃饭只晒太阳肯定会被饿死。但是在地球上的生物圈中存在着可以利用阳光将水和二氧化碳转化为有机物的生物,它们就是生物圈内最底层的生产者,例如:我们常见的所有植物、海洋里的浮游生物、少量的戏剧。它们为整个生物圈中的上层生物,提供了生存所必须的有机物和能量,而这些不能直接制造有机物、必须直接从外界获取有机物的生物称为消费者,例如:我们常见的所有动物,包括人类。
也就是生物圈里的能量是从阳光、到最底层的生产者、再到消费者来传递的,如果能量在传递的过程中没有发生任何损耗的话,那么顶层的生物也会获得和低层生物一样多的能量,那么顶层生物的能量就会得到保障。但是真实的情况是,能量在每一层传递时,都会发生大量的损耗,例如:从太阳光到植物,植物通过光合作用的转化率只有15%,而能量每上升一层的话,只有10%-15%的能量能被传递上去,也就是说,越往上能量传递的越困难,能量总量也就越少。
这就是我们常见的生物圈金字塔的模型,底层生物能够获得足够的能量来源,毕竟它们时能量最开始的传递着,越往上能量就越少、生物种群的数量也就越少,毕竟在更少的能量下,能够养活的生物数量是有限的。例如,在一个农场里,这里的植物,不仅可以供周围的人生活,而且还能养很多的牛羊,但是这些作物所产生的能量,只能养很少的食肉动物,因为食肉动物的生存不仅需要大量的能量,而且由于受到了能量转化率的限制,就会造成非常大的能量浪费。
掌握了以上的知识我们就能很好地回答为何食肉动物的个体数量少,而且繁殖率低。因为食草动物的食物充足,它们作为最底层的能量传递着拥有着一开始掌握能量的绝对优势,所有种群数量发展的更快,更加庞大,而且在繁殖的过程中幼崽的成活率也得到了保障,这就更加剧了它们种群的扩张。
但是食草动物的疯涨,会导致草原被大量的啃食,破坏生态环境,所以熟肉动物的出现就可以限制它们的数量,但是由于能量在传递过程中的限制和大量的损耗,就造成了食肉动物本身获得能量的基数就更少,这也是为什么顶级捕食者虽然没有天敌,它们的数量不会疯涨,这也解释了为什么是狮子、老虎之上再也没有更加顶顶级别的捕食者了,因为能量再往上已经不足以养活任何种类的生物。
这就是大自然神奇的调节能力,互相制约的能力。你可能会想,食草动物数量那么庞大,食肉动物也可以大量的捕食啊,也是可以获得大量的能量来维持更大的种群数量。可能是你经常在电视上看到食肉动物进食的画面产生了误解,其实食肉动物的捕食成功率并不高,而且经常会因为抓不到猎物饿肚子,而去抢食其他捕食者的猎物,甚至是去食腐。这都是无奈之举。
食草动物的奔跑速度、耐力、警觉性、以及更宽的视野造就了它们躲避天敌的能力,一般在非洲草原上很少有单个捕食者可以抓到猎物,都是团队配合,而且它们也会挑一些比较小的幼崽下手,足以见得想要抓到猎物也是一件非常困难的事。好处是,肉类食物的能量密度较大,吃一次可以饿好几天,而植物性食物的能量密度较小,所以我们经常会看到大型的食草动物整天在吃,一刻也不停歇。
总结起来就是,能量的限制和捕食的困难,造成了顶级食肉动物数量受到了限制。
食草动物繁殖速度快,况且食草动物不会饿死。虽然常遭肉食动物捕杀,但一只食草动物足够十几只肉食动物吃,十几只肉食动物当天都不用再捕食。肉食动物捕杀力度是比不上食草动物繁殖速度的,所以食草动物虽然天敌多,但数量不会下降,而略有增加,而且食草动物一般不会互相残杀,以至食草动物数量却很多。