海洋生态学家研究巨型海藻对水下森林生态系统中生物群体的影响。
1835年，当英国博物学家查尔斯·达尔文前往加拉帕戈斯群岛时，他注意到群岛上巨大的海藻林。他认为，如果这些森林被摧毁，大量物种将会消失。达尔文认为，这些水下生态系统可能比陆地上的森林更重要。
从那以后，许多科学研究都集中在巨型海带的存在和它所支持的生物多样性的范围。许多海洋生物学家认为，世界上最大的藻类是其生态系统的关键物种，不仅在其结构上——海洋下的巨大的森林环境——还包括其为近海岸生态系统提供食物的巨大生产力。
加州大学圣巴巴拉分校的研究人员最新的分析发现，海带的结构可能比它提供的食物更重要。在国家科学基金会的支持下，研究人员使用了来自圣芭芭拉海岸长期生态研究项目的十多年的数据，研究了海藻对海藻森林生态系统中生物群体的影响。他们的研究结果发表在《英国皇家学会学报B》上。
“我们断定,巨型海藻美联储食草动物提供的系统和结构和食肉动物的栖息地,这是美联储,海胆和影响藻类的林下叶层社区和固着底栖无脊椎动物的海带森林,”主要作者罗伯特·米勒说,研究生物学家UCSB的海洋科学研究所(MSI)。“我们发现，巨大的海藻对其中一些群体的影响要大于其他群体。”捕食者的多样性增加了，但是下层藻类的数量减少了，因为巨大的海藻遮蔽了底部，阻止了其他藻类物种的生长。反过来，巨大的海带会积极地影响那些生活在海底的无脊椎动物——海绵和海鞘——但它们通常会被藻类所取代。
海洋生物学家建立了一个结构方程模型来检验不同变量之间的联系。这使他们能够假设特定的路径——这种类型的建模也称为路径分析——并创建一个更强大的模型。
数据表明，虽然海胆通过吃草对巨藻产生了负面影响，但海藻和其他食草动物之间并没有直接的联系。在现实中，食草动物吃各种各样的食物，这意味着它们并不一定会受到巨大海带数量下降的影响。事实上，大部分的海带生产都是出口到森林之外，而不是被生活在那里的动物消费。
在其他的研究中，Miller和MSI的研究生物学家Mark Page使用稳定的同位素来确定，在浮游植物而不是海藻碎屑的浮游生物上存在着悬浮物。这一发现与科学界许多人持有的观点相反，即海藻碎屑是这些无脊椎动物的重要食物来源。
米勒说:“我们的模拟结果表明，海带的物理特征——它的大小和存在、它所产生的阴影、它对水流的影响以及它为捕食者提供的栖息地——对珊瑚礁生态系统的影响超过了它的生产力。”“虽然海带对大堡礁的某些生物来说很重要，但它的结构效应非常重要，而且影响深远。”
显然,达尔文是对的。
其他UCSB的合作者是托马斯·拉米、李奎、丹尼尔·里德和凯文·拉弗蒂，他们也是美国地质调查局的生态学家。此外，佛罗里达州立大学的安德鲁·拉斯维勒也对这篇论文做出了贡献。
这项研究还得到了美国国家航空航天局、海洋能源管理局和国家海洋和大气管理局的支持，通过圣芭芭拉海峡海洋生物多样性观测网络。
