这些天,很多人都在争夺领土nation’资本,但你也许会很惊讶,自2005年以来,国家首都地区网络,或MCRN, 11个国家公园和在华盛顿特区一直密切关注敏感的选民还生活和呼吸mdash;两栖动物。
青蛙、蟾蜍、蝾螈和蝾螈通过皮肤呼吸和吸收水分，这使它们成为健康公园的重要标志。但在过去的10-15年里，这些重要的迹象一直在减少。
密歇根州立大学自然科学学院综合生物学系的两位研究人员助理教授Elise Zipkin和四年级博士生Alex Wright正在开发统计模型来了解原因。
在景观生态学在最近发表的一篇论文中,赖特和Zipkin,连同埃文·格兰特,美国地质调查局(U.S. Geological Survey&rsquo主任;年代东北两栖动物研究和监测计划,两栖动物在空间尺度上生物多样性数据集成到统计分析评价影响因素两栖动物社区和整个NCRN通知管理决策。
这样的模型可以帮助我们评估物种随时间的变化趋势，以及影响它们在空间分布的具体因素。Zipkin定量生态实验室的首席研究员说。
该团队以NCRN的自然分割作为案例研究，以了解尺度如何调节生物多样性和景观变量之间的关系，如公园之间的连接性、栖息地质量和公园的总面积。
“两栖动物是生物完整性的指标，所以当它们数量下降时，我们知道生态系统存在更大的问题无论是城市化、气候变化还是其他驱动因素，”赖特说，在过去的四年里，他每年夏天都参加NCRN公园的数据收集工作。“我们还从近15年的NCRN监测中得知，在这个非常城市化的地区，栖息地正在发生破碎化，但关于破碎化对物种丰富度的影响，科学文献中存在很多矛盾。”
与一些两栖动物活跃在今年早些时候,像斑点蝾螈,和一些之后,像春雨蛙,确定物种丰富度与精度非常困难,但是team’ s模型能够解释所有物种和公园在NCRN甚至估计的物种数量数据收集过程中未被注意的。
“虽然不同物种的湿地探测率和入住率各不相同，但我们的社区入住率模型使我们能够估计公园网络中常见和稀有物种的趋势。”赖特解释道。“能够大规模地分析这些数据，并理解公园之间的空间变化，是一种新的统计进步。”
利用这个模型，科学家们可以问:在湿地和公园里生活着什么种类的两栖动物?每个公园有多少个?在湿地和公园层面，什么因素会影响物种的出现?
两栖动物的种群是动态的，所以在公园尺度上，我们发现公园之间的边界越容易渗透，存在的物种就越多。赖特说。公园的大小也很重要，面积越大，能容纳的物种就越多。在当地范围内，湿地栖息地干涸的速度和湿地水质都影响了物种的发展趋势。”
这些结果对于物种保护至关重要。Zipkin补充道。“了解两栖动物如何以及为什么会利用湿地，可以帮助科学家和管理人员制定有效的管理计划，并采取行动防止物种在未来的减少。”
当约翰·缪尔(John Muir)、雷切尔·卡森(Rachel Carson)和奥尔多·利奥波德(Aldo Leopold)等先前的自然学家以个人名义出发去观察花岗岩峭壁、东部海岸和沙丘时，他们的观察是有限的。尽管如此，他们的工作启发了国家公园和保护项目的建立，150年后，当公园面临城市化、入侵物种和气候变化的威胁时，需要有效的工具来监控和管理各种规模的生物多样性。
因此，像Zipkin’实验室正在开发的生物多样性定量模型，将有助于土地管理者和科学家预测美国各地公园生物多样性的未来，为日益增长的科学信息和生态管理浪潮增添力量。
科学研究通常是在小范围内进行的，一次只研究一片湿地，但管理是大规模的，常常涉及大规模的战略或政策，如公园、整个公园系统甚至大洲。赖特解释道。“在这篇论文中，我们开发了统计方法来协调这个问题，并整合科学和管理的尺度，这有助于保护生物多样性。”
新闻旨在传播有益信息，英文原版地址：https://msutoday.msu.edu/news/2020/msu-scientists-develop-models-to-evaluate-amphibian-biodiversity/