Predator-Prey Cycles

捕食者-猎物循环 取消收藏 收藏句子

捕食者-猎物循环

How do predators affect populations of the prey animals? 捕食者如何影响猎物的数量？ 取消收藏 收藏句子 The answer is not as simple as might be thought. 答案并不像人们想象的那么简单。 取消收藏 收藏句子 Moose reached Isle Royale in Lake Superior by crossing over winter ice and multiplied freely there in isolation without predators. 驼鹿越过冬季的冰层到达苏必利尔湖的罗亚尔岛，在那里自由繁殖，没有捕食者。 取消收藏 收藏句子 When wolves later reached the island, naturalists widely assumed that the wolves would play a key role in controlling the moose population. 当狼群后来抵达该岛时，博物学家们普遍认为，狼群将在控制驼鹿数量方面发挥关键作用。 取消收藏 收藏句子 Careful studies have demonstrated, however, that this is not the case. 然而，仔细的研究表明，情况并非如此。 取消收藏 收藏句子 The wolves eat mostly old or diseased animals that would not survive long anyway. 狼吃的大多是年老或有病的动物，反正活不了多久。 取消收藏 收藏句子 In general, the moose population is controlled by food availability, disease, and other factors rather than by the wolves. 一般来说，驼鹿的数量是由食物、疾病和其他因素控制的，而不是由狼群控制的。 取消收藏 收藏句子 捕食者如何影响猎物的数量？答案并不像人们想象的那么简单。驼鹿越过冬季的冰层到达苏必利尔湖的罗亚尔岛，在那里自由繁殖，没有捕食者。当狼群后来抵达该岛时，博物学家们普遍认为，狼群将在控制驼鹿数量方面发挥关键作用。然而，仔细的研究表明，情况并非如此。狼吃的大多是年老或有病的动物，反正活不了多久。一般来说，驼鹿的数量是由食物、疾病和其他因素控制的，而不是由狼群控制的。

When experimental populations are set up under simple laboratory conditions, the predator often exterminates its prey and then becomes extinct itself, having nothing left to eat. 当实验种群在简单的实验室条件下建立起来时，捕食者通常会消灭它的猎物，然后自己灭绝，没有留下任何食物。 取消收藏 收藏句子 However, if safe areas like those prey animals have in the wild are provided, the prey population drops to low levels but not to extinction. 然而，如果提供像野生猎物那样的安全区域，猎物数量会下降到低水平，但不会灭绝。 取消收藏 收藏句子 Low prey population levels then provide inadequate food for the predators, causing the predator population to decrease. 较低的猎物数量为捕食者提供了不足的食物，导致捕食者数量减少。 取消收藏 收藏句子 When this occurs, the prey population can rebound. 当这种情况发生时，猎物的数量就会反弹。 取消收藏 收藏句子 In this situation the predator and prey populations may continue in this cyclical pattern for some time. 在这种情况下，捕食者和猎物的数量可能会在一段时间内保持这种循环模式。 取消收藏 收藏句子 当实验种群在简单的实验室条件下建立起来时，捕食者通常会消灭它的猎物，然后自己灭绝，没有留下任何食物。然而，如果提供像野生猎物那样的安全区域，猎物数量会下降到低水平，但不会灭绝。较低的猎物数量为捕食者提供了不足的食物，导致捕食者数量减少。当这种情况发生时，猎物的数量就会反弹。在这种情况下，捕食者和猎物的数量可能会在一段时间内保持这种循环模式。

Population cycles are characteristic of some species of small mammals, and they sometimes appear to be brought about by predators. 种群循环是某些小型哺乳动物的特征，它们有时似乎是由捕食者带来的。 取消收藏 收藏句子 Ecologists studying hare populations have found that the North American snowshoe hare follows a roughly ten-year cycle. 生态学家在研究野兔种群时发现，北美的雪鞋野兔大约有一个10年的周期。 取消收藏 收藏句子 Its numbers fall tenfold to thirtyfold in a typical cycle, and a hundredfold change can occur. 在一个典型的周期中，它的数量会下降10倍至30倍，甚至可能发生100倍的变化。 取消收藏 收藏句子 Two factors appear to be generating the cycle: food plants and predators. 产生这种循环的因素有两个：食用植物和捕食者。 取消收藏 收藏句子 种群循环是某些小型哺乳动物的特征，它们有时似乎是由捕食者带来的。生态学家在研究野兔种群时发现，北美的雪鞋野兔大约有一个10年的周期。在一个典型的周期中，它的数量会下降10倍至30倍，甚至可能发生100倍的变化。产生这种循环的因素有两个：食用植物和捕食者。

The preferred foods of snowshoe hares are willow and birch twigs. 雪兔最喜欢的食物是柳树和桦树的树枝。 取消收藏 收藏句子 As hare density increases, the quantity of these twigs decreases, forcing the hares to feed on low-quality, high-fiber food. 随着野兔密度的增加，这些细枝的数量减少，迫使野兔以低质量、高纤维的食物为食。 取消收藏 收藏句子 Lower birth rates, low juvenile survivorship, and low growth rates follow, so there is a corresponding decline in hare abundance. 较低的出生率，较低的幼兽存活率，以及随之而来的较低的生长速度，使得野兔数量相应减少。 取消收藏 收藏句子 Once the hare population has declined, it takes two to three years for the quantity of twigs to recover. 一旦野兔数量减少，需要两到三年的时间来恢复嫩枝的数量。 取消收藏 收藏句子 雪兔最喜欢的食物是柳树和桦树的树枝。随着野兔密度的增加，这些细枝的数量减少，迫使野兔以低质量、高纤维的食物为食。较低的出生率，较低的幼兽存活率，以及随之而来的较低的生长速度，使得野兔数量相应减少。一旦野兔数量减少，需要两到三年的时间来恢复嫩枝的数量。

A key predator of the snowshoe hare is the Canada lynx. 雪鞋野兔的主要捕食者是加拿大猞猁。 取消收藏 收藏句子 The Canada lynx shows a ten-year cycle of abundance that parallels the abundance cycle of hares. 加拿大猞猁的丰度周期为10年，与野兔的丰度周期相似。 取消收藏 收藏句子 As hare numbers increase, lynx numbers do too, rising in response to the increased availability of lynx food. 随着野兔数量的增加，猞猁的数量也在增加，这是对猞猁食物供应增加的反应。 取消收藏 收藏句子 When hare numbers fall, so do lynx numbers, as their food supply is depleted. 当野兔数量减少时，猞猁数量也会减少，因为它们的食物供应已经耗尽。 取消收藏 收藏句子 雪鞋野兔的主要捕食者是加拿大猞猁。加拿大猞猁的丰度周期为10年，与野兔的丰度周期相似。随着野兔数量的增加，猞猁的数量也在增加，这是对猞猁食物供应增加的反应。当野兔数量减少时，猞猁数量也会减少，因为它们的食物供应已经耗尽。

What causes the predator-prey oscillations? Do increasing numbers of hares lead to overharvesting of plants, which in turn results in reduced hare populations, or do increasing numbers of lynx lead to overharvesting of hares? Field experiments carried out by Charles Krebs and coworkers in 1992 provide an answer. 克雷布斯（Charles Krebs）和他的同事在1992年进行的实地实验提供了答案。 取消收藏 收藏句子 Krebs investigated experimental plots in Canada’s Yukon territory that contained hare populations. 克雷布斯调查了加拿大育空地区含有野兔种群的试验田。 取消收藏 收藏句子 When food was added to these plots (no food effect) and predators were excluded (no predator effect) from an experimental area, hare numbers increased tenfold and stayed there—the cycle was lost. 当食物被放到这些试验区（没有食物效应），食肉动物被排除在试验区之外（没有捕食者效应），野兔的数量增加了十倍，并保持在那里——这样的循环就消失了。 取消收藏 收藏句子 However, the cycle was retained if either of the factors was allowed to operate alone: if predators were excluded but food was not added (food effect alone), or if food was added in the presence of predators (predator effect alone). 然而，如果任一个因素单独起作用，这个循环就会被保留下来：如果排除了捕食者，但不增加食物（只增加食物效应），或者在捕食者存在的情况下增加食物（只增加捕食者效应）。 取消收藏 收藏句子 Thus, both factors can affect the cycle, which, in practice, seems to be generated by the conjunction of the two factors. 因此，这两个因素都可以影响周期，而实际上，周期似乎是由这两个因素的结合产生的。 取消收藏 收藏句子 克雷布斯（Charles Krebs）和他的同事在1992年进行的实地实验提供了答案。克雷布斯调查了加拿大育空地区含有野兔种群的试验田。当食物被放到这些试验区（没有食物效应），食肉动物被排除在试验区之外（没有捕食者效应），野兔的数量增加了十倍，并保持在那里——这样的循环就消失了。然而，如果任一个因素单独起作用，这个循环就会被保留下来：如果排除了捕食者，但不增加食物（只增加食物效应），或者在捕食者存在的情况下增加食物（只增加捕食者效应）。因此，这两个因素都可以影响周期，而实际上，周期似乎是由这两个因素的结合产生的。

Predators are an essential factor in maintaining communities that are rich and diverse in species. 捕食者是维持物种丰富多样的群落的一个重要因素。 取消收藏 收藏句子 Without predators, the species that is the best competitor for food, shelter, nesting sites, and other environmental resources tends to dominate and exclude the species with which it competes. 没有捕食者，那些在食物、庇护所、巢穴和其他环境资源方面最具竞争力的物种往往会占据主导地位，并排斥那些与之竞争的物种。 取消收藏 收藏句子 [■] This phenomenon is known as “competitor exclusion.” 这种现象被称为“竞争对手排斥”。 取消收藏 收藏句子 [■] However, if the community contains a predator of the strongest competitor species, then the population of that competitor is controlled. 然而，如果群落中有最强的竞争物种的捕食者，那么该竞争物种的数量就会受到控制。 取消收藏 收藏句子 [■] Thus even the less competitive species are able to survive. 因此，即使竞争力较弱的物种也能生存下来。 取消收藏 收藏句子 [■] For example, sea stars prey on a variety of bivalve mollusks and prevent these bivalves from monopolizing habitats on the sea floor. 例如，海星捕食各种双壳类软体动物，防止这些双壳类动物独占海底的栖息地。 取消收藏 收藏句子 This opens up space for many other organisms. 这为许多其他生物开辟了空间。 取消收藏 收藏句子 When sea stars are removed, species diversity falls sharply. 海星消失后，物种多样性急剧下降。 取消收藏 收藏句子 Therefore, from the standpoint of diversity, it is usually a mistake to eliminate a major predator from a community. 因此，从多样性的角度来看，将一个主要的捕食者从一个群落中消灭通常是一个错误。 取消收藏 收藏句子 捕食者是维持物种丰富多样的群落的一个重要因素。没有捕食者，那些在食物、庇护所、巢穴和其他环境资源方面最具竞争力的物种往往会占据主导地位，并排斥那些与之竞争的物种。这种现象被称为“竞争对手排斥”。然而，如果群落中有最强的竞争物种的捕食者，那么该竞争物种的数量就会受到控制。因此，即使竞争力较弱的物种也能生存下来。例如，海星捕食各种双壳类软体动物，防止这些双壳类动物独占海底的栖息地。这为许多其他生物开辟了空间。海星消失后，物种多样性急剧下降。因此，从多样性的角度来看，将一个主要的捕食者从一个群落中消灭通常是一个错误。

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