生態學

生態學原為生物學的分支，研究生物彼此和周遭環境的互動(Begon, Townsend, & Harper, 2006)，其概念由德國生物學家 Haeckel 於 1866 年率先提出(Frodin, 2001)，並逐漸成為 一個獨立的學科。從這個定義出發，生態學包含的範圍變得非常廣大，舉凡生物個體、

族群、群落等生命層級，以及空氣、水、土壤、乃至於溫度、濕度、鹹度和酸鹼性等環 境因素，所有生物與環境構成的生態系，如沙漠、海洋、湖泊、高山、河流，甚至於整 個生物圈，都是生態學所嘗試瞭解的對象(Campbell, Williamson, & Heyden, 2006)。除此 之外，為了解生物和環此間彼此不斷地進行的物質循環和能量流動，生態學更成為一個

大至森林，都可以算是一個生態系統(Campbell, Reece, Taylor, & Simon, 2009)。

然而，生態系統不是僅由環境與生物構成而已。生態系統中，生物與環境會不斷進行能 量傳遞和物質交換。而這種交換，不僅構成了生態系統的結構，更使生態系統成為一個 統一的整體。而為維持能量流動和物質循環，則有賴於生態系統的穩定。一旦環境變化 太快，超出生態系統自我調節的能力，導致生態系統物種比例、資源數量無法恢復時，

將造成生態系統的破壞(Odum, 1971)。

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2.4.3 生物多樣性

生物多樣性是生態學用來傳達地球上所有生物間的變異、評估生態系統健康狀況的一種 概念。然而，也因為生物多樣性只是一種概念，所以生物多樣性並沒有標準定義。不過，

雖然不存在標準且一致的定義，但依照生物多樣性公約(CBD)與國際自然保護聯盟 (International Union for Conservation of Nature，簡稱 IUCN)的標準，生物多樣性是指「生 物體之間變異的所有來源…包括物種內、物種間和生態系統間的多樣性」(CBD, 1992, Article 2; IUCN/SSC Invasive Species Specialist Group, 2000)。因此，一般狀況下，生物多 樣性多從以下三種角度來描述探討： 來物種的入侵，其著作《動植物入侵生態學》(The Ecology of Invasions by Animals and Plants)中就曾提到「物種的引進，造成許多地域的特有生命多樣性不斷喪失」，而這也

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圖 17 台灣的外來物種

然而，乍看之下外來物種似乎非常可怕，但外來物種並不等於外來入侵物種。依照國際 自然保護聯盟(IUCN)於 2000 年公布之「避免外來入侵種導致生物多樣性喪失指導方針 (IUCN guidelines for the prevention of biodiversity loss caused by alien invasive species)」中 的定義(IUCN/SSC Invasive Species Specialist Group, 2000)

1. 外來物種 (Alien, non-native, non-indigenous, foreign, exotic species)： 指一物種、

亞種乃至於更低的分類群(可能存活與繁殖的任一部份)出現於其原先未分布之地區

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2.4.5 指標物種

指標物種指的是那些可以用來定義一個環境特性的物種，有時也是對環境最敏感的物種，

所以常用來監測生態系統的健康狀況。然而，哪些物種算是指標物種，生物學家並沒有 一致的答案，因而有許多替代性指標(Lindenmayer, Margules, & Botkin, 2000)。在此，我 們將介紹優勢物種、關鍵物種與保護傘物種這三種保育上常用的指標物種。

 優勢物種

俗話說「人多勢眾」，優勢物種也是同樣的道理，此物種之所以在生態系統具有優勢，

是因為它的族群數量或生物量占生態系統絕大部分，因此，這種物種對生態系統的影響 多半舉足輕重，譬如人類就是地球的優勢物種，而人類的一舉一動也往往改變了生態系 統。而當棲地受到破壞，優勢物種數量減少時，將進一步造成其他物種滅絕(Tilman, May, Lehman, & Nowak, 1994)。 移除，整個生態系就會受到劇烈的影響、甚至瓦解(Mills, Soulé, & Doak, 1993)。

圖 18 Keystone 示意圖

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 保護傘物種

保護傘物種指生態系統中某些特定物種，它們較其他物種對環境有較大的需求及較高的 環境品質，因此，它們對環境的變化也就較為敏感，當環境改變或惡化時，他們常是最 先受到影響與瀕臨絕種的生物。基於這個特性，保護傘物種常用來決定生態系統的組成 架構和保育相關的決策，因為每種生物在生態系統中扮演的角色都非常不同，在有限的 時間經費等資源限制下，科學家很難從眾多物種中決定，保育該由哪個物種下手，透過 保護傘物種，能間接地保護其他物種，以最有效率的方式維持生態多樣性，簡化保育上 的措施(Roberge & Angelstam, 2004)。

表 4 指標物種之描述

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