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导语
在浩瀚的海洋中,每一次捕食与被捕食的交织,都是能量流动与生命延续的壮丽篇章。海洋食物网生态学,正是揭示这张“无形网络”奥秘的科学钥匙。本期读书会中,中国地质大学(武汉)海洋学院副教授许岩将围绕海洋食物网生态学关键思想展开分享,从浮游植物到大型鱼类、海鸟与海洋哺乳动物,能量如何被传递?扰动又如何被放大或被缓冲?海洋食物网生态学用“谁吃谁”的关系,解释生态系统的结构、功能与稳定性:既有 Elton 的直观框架与 Lindeman 的能量流思想,也有 May 用数学模型提出的“复杂性–稳定性悖论”,以及弱相互作用、关键种、间接效应等机制让我们理解“复杂而有序”的自然。今天,复杂网络指标、稳定同位素与 eDNA 等工具正把理论推向应用:从识别关键节点到评估风险级联,服务于海洋保护区与可持续渔业管理。
集智俱乐部联合北京林业大学大学副教授李周园,普利高津奖章得主、Towson大学Brian D. Fath教授以及北京大学理论生态学课题组博士研究生于越共同发起,旨在深入探讨理论生态学的基础思想与前沿进展,通过分享经典文献与最新研究,促进对生态学复杂性、共存机制及生态系统动态的理解,推动理论生态学与实际生态问题的连接与创新。
内容简介
本期分享以“从理论到应用”为主线,带大家快速走完海洋食物网生态学的三次关键跃迁:第一,从自然史式的“捕食关系描绘”走向能量与营养级的可量化框架——食物网不仅是结构图,更是物质、能量与信息流的载体;第二,从 May 的动力学建模切入复杂性–稳定性问题,理解为何“大而复杂”不必然稳定,并进一步引出自然食物网的“非随机结构”:弱相互作用如何分布在长环路中以提升稳定性,关键种移除为何触发多样性崩塌,捕食者如何通过密度介导与特征介导的间接效应重塑能量通道;第三,进入复杂网络科学视角,借助度分布、中心性、模块化等拓扑指标,讨论扰动如何在网络中级联传播、系统何时更稳健或更脆弱,以及在全球变化背景下食物网“重新布线(rewiring)”的趋势与生态后果。最后,讲座将把这些思想落到管理实践:如何用食物网评估生态系统服务与风险,如何为海洋保护区(MPA)设计与多物种渔业管理提供“系统级证据”,并讨论从数据(同位素、eDNA)到模型(如质量平衡与网络模拟)的可操作工作流。
分享大纲
海洋食物网生态学理论
食物网的基本语言:
理论主线与关键机制:
复杂网络视角下的海洋食物网
从系统论到复杂网络范式:
用拓扑指标读懂海洋食物网:
海洋食物网的案例研究
结构差异与重组趋势:
崩溃—恢复与全球变化信号:
海洋食物网生态学的实践应用
核心概念
食物网(Food Web)营养级 / 营养位置(Trophic Level / Trophic Position)复杂性–稳定性悖论(Complexity–Stability Paradox)弱相互作用(Weak Interactions)关键种(Keystone Species)营养级联(Trophic Cascades)模块化(Modularity)重新布线(Rewiring)
主讲人介绍
许岩,男,1989年出生,北京师范大学环境科学学院博士,清华大学环境学院水质与水生态研究中心博士后,中国地质大学(武汉)海洋学院副教授,硕士生导师。主要研究兴趣为:海洋食物网、复杂网络生态学、大数据与生态网络模型、生态系统综合管理。
时间信息
2026年2月1日晚19:30-21:30,腾讯会议线上进行,感兴趣的朋友扫码报名加入理论生态学读书会后,可进入学员群进行交流。
读书会报名二维码
报名读书会:「理论生态学」
北京林业大学副教授李周园、国际应用系统分析研究所首席研究员Brian D. Fath教授、北京大学生态学博士研究生于越共同发起。
读书会从“道不远人”的理论生态学概述出发,面向前沿分支,领读主题包括:时间维度——种群时间变异性尺度分析;关系维度——高阶相互作用理论、种间相互作用、综合动力学与统计学方法的拟动态网络构建方法;集合群落理论与物种共存问题;生态系统动力学的指标框架等方面,从经典到流行,从结构到行为。力图纲举目张、深入浅出,尽可能展现理论生态学在解构自然复杂系统中精彩而有力量的风貌。
1. 「理论生态学」读书会阅读材料
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(https://pattern.swarma.org/article/378)
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