关键种

关键物种是相对于其丰富度而言对其自然环境具有不成比例的巨大影响的物种，这是动物学家罗伯特·潘恩 (Robert T. Paine) 于 1969 年提出的一个概念。 关键物种在维持生态群落的结构、影响生态系统中的许多其他生物以及帮助确定群落中其他各种物种的类型和数量方面发挥着关键作用。 没有关键物种，生态系统将截然不同或完全不复存在。 一些关键物种，例如狼，也是xxx掠食者。

拱顶石物种在其生态系统中扮演的角色类似于拱顶石的作用。 虽然拱心石承受的压力是拱门中所有石头中最小的，但没有它拱门仍然会倒塌。 同样，如果关键物种被移除，即使该物种在生物量或生产力方面只是生态系统的一小部分，生态系统也可能会发生巨大变化。它与旗舰物种和保护物种一起成为保护生物学中的一个流行概念。 尽管这个概念被认为是特别强烈的物种间相互作用的描述符，并使生态学家和保护政策制定者之间的交流更加容易，但它因过度简化复杂的生态系统而受到批评。

动物学家罗伯特·潘恩 (Robert T. Paine) 于 1969 年提出了关键物种的概念。 潘恩提出这个概念是为了解释他对潮间带（高潮线和低潮线之间）海洋无脊椎动物（包括海星和贻贝）之间关系的观察和实验。 他将海星从一个区域移除，并记录了对生态系统的影响。 在他 1966 年的论文《食物网复杂性和物种多样性》中，潘恩描述了华盛顿玛卡湾的这样一个系统。在他 1969 年的论文中，潘恩提出了基石物种概念，使用 Pisaster ochraceus，一种通常被称为赭石海星的海星， 和 Mytilus californianus，一种贻贝，作为主要例子。 赭石海星是一种多面手捕食者，以石鳖、帽贝、蜗牛、藤壶、海胆甚至甲壳类动物为食。 这些海星最喜欢的食物是贻贝，它是岩石空间的主要竞争者。 赭石海星控制着贻贝和其他猎物的数量，允许其他海藻、海绵和海葵共存，而赭石海星不吃这些。 当潘恩移除赭石海星时，贻贝很快就长得超过了其他物种，将它们排挤在外。 这个概念在保护中变得流行，并在一系列环境中得到部署并动员起来以产生对保护的支持，特别是在人类活动破坏生态系统的地方，例如通过消除关键捕食者。

潘恩将关键物种定义为相对于其丰富度对其环境具有不成比例的巨大影响的物种。 它在 2003 年被 Davic 在操作上定义为一种强相互作用的物种，其对物种多样性和竞争的自上而下的影响相对于其在功能组中的生物量优势而言很大。

经典的关键物种是一种捕食者，它阻止特定的草食性物种消灭优势植物物种。 如果猎物数量很少，那么基石捕食者的数量可能会更少，但仍然有效。 然而，如果没有天敌，食草动物的数量就会激增，消灭优势植物，并极大地改变生态系统的特征。 每个示例中的确切场景都会发生变化，但中心思想仍然是，通过一系列相互作用，一个不丰富的物种对生态系统功能产生了巨大的影响。 例如，草食性象鼻虫 Euhrychiopsis lecontei 被认为通过在北美水域觅食令人讨厌的欧亚水母对水生植物多样性具有重要影响。 同样，黄蜂 Agelaia vicina 因其无与伦比的巢穴大小、蜂群大小和高产卵率而被标记为关键物种。

其猎物的多样性和维持其高速生长所需的数量对周围的其他物种有直接影响。

基石概念由其生态效应定义，而这些反过来又使其对保护具有重要意义。 在这方面，它与其他几个物种保护概念重叠，例如旗舰物种、指示物种和保护物种。 例如，美洲虎是一种具有超凡魅力的大型猫科动物，它满足所有这些定义：

美洲虎是保护伞物种、旗舰物种和荒野质量指标。 它促进了食肉动物恢复、保护和恢复通过马德林林地和河岸地区的连通性以及保护和恢复河岸地区的目标。 ...保护美洲虎的储备系统是许多其他物种的保护伞。