这篇文章的诞生非常的命运多舛。

河狸作为“生态系统工程师”,我一直很感兴趣,又刚好赶上电影《河狸变身计划》的热点,写一篇好像是理所当然的。

中国新疆的欧亚河狸 ©瞳之初自然保护协会

查了一下,发现一篇生态学家N•汤普森•霍布斯(N. Thompson Hobbs)《食物网里顶级捕食者的恢复能否修复生态系统?黄石公园的大型食肉动物作为模型系统》(Does restoring apex predators to food webs restore ecosystems? Large carnivores in Yellowstone as a model system)【1】,记录了一个跨度达20年的大型研究,主要目标是了解大型食肉动物的回归,对河狸及其生活环境的影响。

黄石公园被誉为了解捕食者生态价值的大实验场,因为在公园建立之初,那里的狼和美洲狮被当成害兽赶尽杀绝了。经由人为引进和自然扩散,顶级捕食者重回这片土地,我们可以通过黄石的今昔比较,了解捕食者在生态系统里的角色。

黄石国家公园里一个北美河狸搭建的水坝 图片来源:Whit Tilt / inatualist

接下来,“剧情”似乎就变得可以预测了,虽然狼会捕食河狸,但狼回归了,生态向好,河狸的栖息地也变好了,大家和乐“包饺子”……我摩拳擦掌,准备往这个方向去写,看完文章才发现,不好,我要拆自己的台了!

河狸之家的周边配套

我们为何会认为,狼有利于河狸的生存?这要从河狸住宅的配套需求说起。

黄石公园北部的河狸属于北美河狸(Castor canadensis),和我们中国新疆的欧亚河狸(Castor fiber)是近亲。

中国新疆的欧亚河狸 ©瞳之初自然保护协会

北美河狸生存最重要的因素之一是足够大的柳树(Salix spp.)。柳树是河狸筑坝的重要建材,长长的柳条混在泥土里,可以增加水坝强度,柳树嫩枝和树皮也是河狸的食粮。与此同时,河狸筑坝堵住河流,使河水溢出形成水塘,地下水位因此上升,为柳树提供稳定的水源。河狸的“建筑”和水池边缘的湿泥,是柳絮(种子)萌发的“苗床”。

所以,柳树和河狸形成了互利共生的关系。在上世纪初,黄石国家公园北部的河岸大多长满柳树林,也是河狸的家园,两者相得益彰。霍布斯将这种生态环境称为“河狸-柳树状态”(Beaver-Willow State)。

欧亚河狸把咬断的树枝储存在水里作为过冬的干粮,但在新疆寒冷的冬天会被冻在冰里 ©瞳之初自然保护协会

黄石公园的狼和美洲狮被消灭以后,北美马鹿(Cervus canadensis)的数量激增,闹起了饥荒。河狸咬断的柳树和杨树桩子本来会继续发芽,成为河狸的粮食,但大量的马鹿一下子就把嫩枝啃光了。小柳树也被吃掉,无法长大,柳树变得又小又稀疏。直接的结果就是河狸“民”不聊生,死的死,逃的逃。

没有了河狸坝的阻隔,水流加速,河道被水“掏”得更深,地下水位下降,河狸制造的裸露湿泥也不复存在。黄石形成了河狸和柳树一路减少的恶性循环。1996年,空中调查发现,黄石北部只有一个河狸群落【2】。霍布斯把这种环境称为“马鹿-草地状态”(Elk-Grass State)。

狼来了,事情会变好吗?

在1995~1996年,人们在黄石国家公园重新引入狼,捕食者会对食草动物、植物等不同营养级的成员,产生“自上而下”的影响,称为营养级联效应Trophic Cascade。理论上,有了狼,马鹿就会变少,营养级联效应会修复生态平衡,河狸的乐园就会回来……吗?

拖着树枝的欧亚河狸 ©瞳之初自然保护协会

1995年,黄石北部的北美马鹿数量大概是17000只,2022年,公园管理方估算,马鹿数量为6673只。看上去狼已经成功遏制了马鹿的增长过剩……【3】

但!是!霍布斯等人发现,在狼被引入黄石25年后,黄石北部柳树的高度仍然远低于预期的高度。在实验地点,河狸难以定居,只能待上几年甚至一两年,似乎是因为没有足够的大柳树

啃食树枝的欧亚河狸  ©瞳之初自然保护协会

其他研究也发现,被马鹿过度啃食的另一类植物——山杨(Populus spp.),并没有因为狼的回归而增多,而是不断减少。【4】

这是怎么回事?

首先,马鹿的减少并不代表“食客”一定减少。

虽然一开始食草动物确实减少了,但2010到2022年间,黄石北部的有蹄类生物量没有下降,反而涨了1/4有余。黄石肯定不会只有北美马鹿这一种食草动物。在马鹿减少的同时,北美野牛的数量在稳步增长,在2012年之后还超过了马鹿。在黄石北部狼很少捕食野牛,对野牛吃柳树无法构成有效控制。此外,驼鹿的数量也在增长,它是很爱吃柳条的。所以即使马鹿减少了很多,仍无法避免柳树被过度啃食。

黄石国家公园的狼 图片来源:John R. Eppler / inaturalist

再次,也许我们高估了狼的影响力。

食肉动物的存在,会引发其他动物的恐惧,从而产生一系列的生态影响,称为恐惧景观Landscape of Fear。一个有名的假说是,黄石公园狼产生了恐惧景观,让马鹿保持警惕,避免它们在一地不停的吃,把树苗啃光,对森林的更新有利,我在之前的文章里还介绍过。

但!是!2025年发表的一篇研究表示,美洲山杨(Populus tremuloides)被啃食的情况,跟马鹿被狼捕食的风险关系很小。【5】也就是说马鹿不会因为怕狼,而彻底放弃一片树林,过一会儿它还会回来吃。所以我的文章用狼和马鹿的例子很可能是错的……胜败乃兵家常事(捂脸哭)……

延伸阅读

保护大型猛兽,只是因为它帅吗?

再次,狼绝不是北美马鹿减少的唯一原因。

1987至2016年,美洲狮的种群数量增长了三倍,在1998至2004年间,它们捕食的马鹿数目甚至可能超过狼。1975年大黄石生态系统(Greater Yellowstone,位于落基山脉东部,总面积8.9万多平方千米,黄石国家公园面积大概是它的十分之一)的北美灰熊(Ursus arctos horribilis)数量是136头,因为联邦的保护不利,在2024年已增长至1030头。灰熊对小鹿崽死亡率的影响比狼更大。关于大黄石生态系统的生态保护工作,你可以看下面的文章:

延伸阅读

在北美,有一群人在“带熊回家”。

此外不要忘记数量最多的“捕食者”——人,1998至2004年间,人类猎杀的马鹿数量超过了狼。

还有,减少的马鹿也不一定就是死了。

在德格拉夫(Mark DeGraff)2025年发表的科学新闻中,转述了动物学家道格•史密斯(Doug Smith)的话:40年前,黄石公园北部的马鹿有八成在公园内过冬,如今,八到九成的马鹿都在公园外过冬。这跟牧场主比较容忍马鹿在他们的草场上吃草有关,也跟狩猎活动减少有关。【3】

黄石国家公园的马鹿和狼对峙 图片来源:rabbitlady101 / inaturalist

这又双叒叕提醒我们,保护区(比如黄石公园)不是世外桃源,它与外界是紧密联通的,动物迁徙会不断跨越保护区的边界线。所以保护区外的栖息地质量,会直接影响到保护区内的动物保护情况。

我们不能说狼没有在“做事”,因为有研究显示,河狸在黄石公园北部的数量恢复了不少【2】,但霍布斯等人的研究区域内,生态环境仍然是马鹿-草地的形态,并没有恢复的迹象。应该说,狼重回黄石,然后大家高高兴兴包饺子的剧情,是过度简化,甚至主观臆测的。

霍布斯的论文在这里说了一句很不客气的话:

Claims of ecosystem restoration resulting from a trophic cascade following the restoration of the gray wolf to Yellowstone (e.g., Beschta & Ripple, 2009, 2010; Ripple & Beschta, 2004, 2006, 2007; Ripple & Beschta, 2012; Ripple et al., 2014) have been used to justify translocation of wolves to their unoccupied, former range in many areas of the world (e.g., McKee, 2019; McKenna, 2018; Mooney, 2019; Oregonian Staff, 2019; Weiss et al., 2007). Careful scrutiny has revealed these claims to be exaggerated or false(Bilyeu et al., 2008; Brice et al., 2022; Creel & Christianson, 2009; Cusack et al., 2020; Johnston et al., 2011; Kauffman et al., 2010; Marshall et al., 2013; Stahler & MacNulty, 2020; Winnie, 2012, this study). 【1】

有一种说法是,黄石公园的狼种群恢复后,营养级联效应让生态系统恢复了,在世界上很多地方,人们以这种说法为由,把狼引入它们的前栖息地。但是,仔细审查后却发现,这些说法是夸张的或错的。(注意看正文后一大嘟噜的引用文献,说明这方面的讨论之热烈。)

跟猫盟有什么关系呢?

猫盟的旗舰物种是豹,我们当然乐意看到研究证据,表明“大型食肉动物是好的、有用的”。但庞杂的事实并不支持我简单的包个饺子“狼回来了,河狸好了,植被也好了,我们大家也都好了!” 但是我还是决定把已知的那些东西,讲给大家听,因为现实中总是有许多模型和理论不可预测的复杂变数,而人类的认知就是踩在这些变数上前进。

最后奉上一个很有艺术天赋的北美河狸~ 图片来源:Ron payne / inaturalist

注释:

【1】 Hobbs N T, Johnston D B, Marshall K N, et al. Does restoring apex predators to food webs restore ecosystems? Large carnivores in Yellowstone as a model system[J]. Ecological Monographs, 2024, 94(2): e1598.

【2】 Smith, D. W., & Tyers, D. B. (2012). The history and current status and distribution of beavers in Yellowstone National Park. Northwest Science, 86, 276–288.

【3】 https://mountainjournal.org/have-wolves-saved-aspen-trees-in-yellowstone-national-park/

【4】 Bergeron N J. Assessing Long-Term Changes in Aspen Forest Cover in Northern Yellowstone National Park Before and After Carnivore Recovery[J]. 2025.

【5】 Brice E M, Larsen E J, Stahler D R, et al. The primacy of density‐mediated indirect effects in a community of wolves, elk, and aspen[J]. Ecological Monographs, 2025, 95(1): e1627.