在美國(guó)黃石國(guó)家公園，只有一種入侵性捕食性魚(yú)類(lèi)在水生和陸地生態(tài)系統(tǒng)中產(chǎn)生了廣泛的變化。事實(shí)上，它的存在造成了嚴(yán)重破壞，改變了從浮游植物到熊的所有飼養(yǎng)水平。

黃石湖流域被認(rèn)為是原始的，食物網(wǎng)很大程度上不受人為干擾。在1994年之前，本地的鱒魚(yú)(Oncorhynchus clarkii bouvieri)是湖中的頂級(jí)捕食者，也是熊，水獺和水鳥(niǎo)等陸生物種的重要食物來(lái)源。

然后又出現(xiàn)了另一種鱒魚(yú)，入侵湖鱒(Salvelinus namaycush)。這條大魚(yú)成了新的頂級(jí)捕食者。到1998年，科學(xué)家計(jì)算出僅在那一年估計(jì)就有125,000只湖鱒消耗了300到400萬(wàn)只鱒魚(yú)。

水獺和熊不能轉(zhuǎn)向吃新物種，因?yàn)楹V留在更深的水域，并且在產(chǎn)卵時(shí)不會(huì)像本地物種那樣移動(dòng)到淺水區(qū)。

在“ 科學(xué)進(jìn)展 ”雜志上發(fā)表的一篇論文中，來(lái)自黃石資源中心的Todd Koel及其同事分析了1980年至2017年的數(shù)據(jù)集。數(shù)據(jù)的范圍，以及水生和陸地生態(tài)系統(tǒng)指標(biāo)的測(cè)量，使他們能夠比較入侵魚(yú)入侵前后的湖泊生態(tài)。

在引入新型捕食者(稱(chēng)為營(yíng)養(yǎng)級(jí)聯(lián))之后，先前穩(wěn)定的食物網(wǎng)中的級(jí)聯(lián)變化在水生生態(tài)系統(tǒng)中得到了很好的研究。

在開(kāi)展這項(xiàng)工作時(shí)，Koel及其同事預(yù)測(cè)，“頂級(jí)捕食者的連鎖效應(yīng)在水生生態(tài)系統(tǒng)中會(huì)很強(qiáng)，但會(huì)在水生陸地生態(tài)系統(tǒng)邊界上減弱或減弱”。

相反，他們發(fā)現(xiàn)兩種生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型的影響仍然很強(qiáng)，特別是對(duì)于熊和魚(yú)腥草(Pandion haliaetus)，但在以前依賴(lài)于苛刻的鱒魚(yú)的每種捕食者物種中也很明顯。

灰熊(Ursus arctos)和黑熊(Ursus americanus)對(duì)前鱒魚(yú)產(chǎn)卵溪流的訪(fǎng)問(wèn)量分別下降了63%和84%，因?yàn)樗麄冊(cè)诠珗@的其他地方尋找替代食物，包括可能是麋鹿?fàn)佟?/p>

魚(yú)鷹別無(wú)選擇，只能吃魚(yú)，因此無(wú)法切換獵物來(lái)源，因此因湖鱒入侵而急劇下降。在1987年至1991年期間，鳥(niǎo)類(lèi)的成功率平均為59%，但在2008年至2011年期間下降到零。該地區(qū)留下的少數(shù)魚(yú)餌離開(kāi)黃石湖在10公里外的蛇河上游覓食，獵物魚(yú)更豐富。

禿鷹(Haliaeetus leucocephalus)的嵌套成功大大下降，然后在2013年至2017年間恢復(fù)到平均70%。研究人員表示，恢復(fù)可能是由于猛禽從苛刻的鱒魚(yú)轉(zhuǎn)移到吃水鳥(niǎo)的年輕人，如作為號(hào)手天鵝(Cygnus buccinators)，在公園里已經(jīng)衰落了。

河獺(Luta canadensis)將他們的飲食從鱒魚(yú)轉(zhuǎn)移到另一種引進(jìn)的魚(yú)類(lèi)，并且還吃了兩棲動(dòng)物。該數(shù)據(jù)集未包括湖鱒到達(dá)前水獺豐度的估計(jì)值。

在湖泊本身，浮游動(dòng)物的生物量和個(gè)體長(zhǎng)度有利于更大的生物體，并且還減少了向支流的養(yǎng)分輸送。

在2012年至2017年期間，更加努力地從黃石湖中清除湖鱒魚(yú)，Koel報(bào)告說(shuō)，在多年沒(méi)有成年鱒魚(yú)返回一些較小的支流后，熊的使用增加了結(jié)果是”。

該研究詳細(xì)介紹了“入侵湖泊內(nèi)外多個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)別之間的相互作用，突出了引入的捕食性魚(yú)類(lèi)對(duì)其他原始生態(tài)系統(tǒng)的潛在實(shí)質(zhì)性影響”。