一篇新论文正在扩展对物种在生态系统内相互作用的理解，通过所谓的“自然互联网”。这篇论文揭示了物种不仅交换物质和能量，还分享影响行为、相互作用和生态系统动态的重要信息，从而揭示了自然生态系统以前隐藏的特征。
由德国综合生物多样性研究中心（iDiv）和海因里希·海涅大学耶拿的乌尔里希·布罗塞博士领导的一项新论文，通过所谓的“自然互联网”扩展了对物种在生态系统内相互作用的理解。 发表在自然生态与进化期刊上的这篇论文揭示了物种不仅交换物质和能量，还分享影响行为、相互作用和生态系统动态的重要信息，从而揭示了自然生态系统以前隐藏的特征。
传统的生态学研究主要集中在物质相互作用上，如觅食、授粉和种子传播。然而，这篇新论文照亮了物种间信息交换的关键作用。
“如果不考虑通过自然互联网的信息流，理解自然生态系统中的过程就像试图理解人类社会中商品运输的去向和原因而不考虑互联网，”首席作者乌利·布罗塞解释道，他是iDiv生物多样性科学理论研究小组的负责人。
将这两种流动——信息与传统物质联结如食物网结合起来——改变了对生态系统内部干扰传播（干扰传播）以及社区如何抵御或从这些干扰中恢复（社区稳定）的理解。
三层信息交换
研究人员确定了生态系统内三种信息连接类型：营养信息连接、纯信息连接和环境信息连接。
营养信息连接涉及捕食者和猎物之间交换的线索——例如，狼通过足迹和视觉观察来定位麋鹿，而麋鹿则通过聚集和藏身于茂密植被中来应对狼的存在。
纯信息连接则捕捉那些与饮食没有直接关系的物种间的相互作用，比如共享共同捕食者或资源的物种。例如，当鬣狗观察到盘旋的秃鹰时，会仔细观察秃鹰的行为，以推断附近可能存在尸体。这种视觉线索是构成“自然互联网”的信息流的一部分，塑造了物种的运动和相互作用。
环境信息连接使物种能够根据周围环境的信号（包括气候线索或温度变化）调整自己的运动和行为。例子包括夜间的蛾子对光的反应、蜘蛛在光源附近建网，以及变色龙根据环境变化他们的伪装和颜色。
理解变化中的相互联系
作者还强调，人类活动如人造光、噪音和气味造成的干扰，被称为感官污染，可以改变信息格局，从而重塑行为和生态动态。
“交通和工业结构不仅污染空气，还干扰蚂蚁等使用的振动信号，以协调它们的活动，”iDiv和耶拿大学的共同作者米里亚姆·赫尔特博士解释道。“这只是人类活动如何干扰昆虫繁殖、觅食和社会凝聚所需的振动和信息素交流的一个例子。”
物种之间交流的媒介的变化可能会中断信号传输和信息交换，可能会阻碍物种沟通、找到资源或适应环境的能力，这强调了需要采取保护策略来减轻感官污染。
在食物网生态学研究的基础上，作者呼吁优先进一步调查信息流网络，例如识别信号的发送者和接收者，理解感官能力和衰减率，并通过自然音景和振动谱等工具收集数据。
“考虑自然互联网将改变我们对动物、植物和微生物在生物世界中行动的看法，从物理或化学中被动粒子移动的概念转变为更加真实的对生活生物体生成和使用信息的强调，”布罗塞补充道。“这种转变的后果超越了生态理论的游乐场，将对我们保护物种栖息地以及它们通过媒介的信息途径产生重大影响。”
