虫子、野兔和其他意想不到的动物可以控制野火

我们习惯于听到人类如何改变土地燃烧的方式，但近年来，生物学家和生态学家越来越意识到动物对火灾的影响有多大。例如，在加利福尼亚州，各城市现在正在投资饲养山羊群，以割掉山坡上杂草丛生、干燥的植被，这些植被在该州的火灾季节会成为火种。

但《生态与进化趋势》杂志的一篇新评论显示，动物与火灾之间的关系远比食草动物减少野火燃料要复杂得多。食草动物并不总是能减少野火，大型动物并不是唯一改变燃料的生物——小型哺乳动物、鸟类和昆虫也发挥着重要作用。“我认为，当谈到哪些动物可能影响火灾时，人们会重点关注大型动物，”该评论的作者、澳大利亚国立大学的陆地生态学家克莱尔·福斯特说。“我们发现各种各样的动物都能影响火灾。”

到目前为止，大型食草动物如何影响燃料（可燃植物材料）的数量一直是火灾生态学家研究动物的主要关注点。但除了景观中的燃料量之外，还有许多其他因素会影响火灾的规模和强度。燃料的分布方式、由哪些植物组成以及燃料的紧凑程度也很重要。福斯特说，在她的研究中，她已经看到了小袋鼠如何改变其栖息地的植被结构，这可能会影响火势蔓延。她很好奇，如果只观察大型食草动物，我们还会错过哪些其他相互作用。“我决定采取一种全球性的方法，”她说。“我和我的同事们聚在一起，试图找到我们能找到的所有例子。”

他们的发现揭示了即使是微小的生物也能对生态系统产生多大的影响，并可以帮助我们更好地了解火热的景观。

食草动物可以双向行动

在草原上，大型食草动物，如牛、犀牛和水牛，会吃掉大量所谓的“细燃料”，即易燃植物（如草），这些植物会传播火势，从而减少火势和燃烧面积。在干旱地区，这些动物可以在控制野火方面发挥重要作用。但这种相互作用在所有生态系统中的作用并不相同。

在一些地方，食草动物最喜欢吃的植物也是最不易燃的，而食草动物的选择性食欲会留下最易燃烧的植被。在美国的落叶-针叶林混合区，研究发现，牛更喜欢吃落叶植物幼苗——比如山杨、杨树和柳树——而留下针叶树。这些幼小的松树和冷杉树可以在野火期间充当“阶梯燃料”，在森林地面和树冠之间形成一条垂直桥梁，从而引发树冠火。

在巴塔哥尼亚北部，研究人员发现，当牛和入侵的欧洲野兔在火灾后吃掉亚高山森林时，它们会阻止树苗生根。反过来，该地区转变为以灌木为主的生态系统，这种生态系统更易燃。

不要忘记虫子

“在这篇评论中，我开始真正欣赏的一件事就是昆虫和其他无脊椎动物，”福斯特说。“它们可以通过某些方式对火灾产生重要影响。”研究人员已经知道美国西部的树皮甲虫，它们的攻击会削弱和杀死树木，降低树木的水分含量，从而使它们在火灾中容易燃烧。

但虫子还有一些更不为人知的事情。当网虫吃掉栎树叶子时，它们的化学成分会发生变化。被网虫攻击过的树木的落叶中木质素含量较高，木质素是一种分解速度非常慢的纤维。一项研究发现，如果树木被虫子攻击，树叶的分解速度会降低 25%。这也意味着更多的树叶会堆积在地面上，形成厚厚的落叶层，是火灾的极佳燃料。

福斯特在评论中指出，生活在落叶中的小虫子和其他无脊椎动物也会影响火灾。这些虫子会吃掉枯叶和树枝，将它们分解成更小的碎片，使微生物更容易享用。在最近对澳大利亚桉树林的研究中，当研究人员排除无脊椎动物时，落叶的分解速度减慢了三分之一以上。

重要的不仅仅是燃料的数量

动物甚至无需吞食任何植物，就能改变燃烧地貌。践踏和挖掘会压碎植物或用土覆盖植物，从而使植物变得紧实。由于空气较少，这些燃料不容易点燃。大象踩踏茂密植被中的小路，形成空隙，阻止火势蔓延太远。

小动物也发挥着作用。澳大利亚的马勒鸡用脚耙起一大堆落叶，然后在其中产卵（堆肥的落叶会产生热量，使卵保持温暖！）。这种活动会清除其林地栖息地树木周围的一些落叶层。因此，虽然鸟类不一定会改变燃料的总量，但它们会使整个景观中的燃料更加分散。福斯特说，这种燃料的不均匀性会影响燃烧率。如果没有连续的枯叶层作为食物，当火势蔓延到景观中“被耙”的部分时，火势可能会减缓。

进一步了解动物与火的关系

展望未来，福斯特表示，我们需要更加关注那些帮助塑造环境和燃烧方式的小型动物。“昆虫无处不在，但我们对它们的作用知之甚少，”她说。“我认为这是应该进一步研究的问题。”

进一步研究这些更精细的相互作用可以帮助我们更好地了解野火。例如，找出动物在其生态系统中燃料的斑块可以帮助模拟火灾的行为。“但我们现有的火灾模型不一定能让我们模拟这些斑块如何影响景观中的火灾，”福斯特说。“我认为与消防员合作创建一些模型或调整一些现有模型可能非常有用，这样我们就可以从更精细的尺度来观察这些事情。”

关于动物与火灾的相互作用，我们还有很多需要了解的地方。“我要说的是，可能还存在一些我们尚不了解的、对生态或管理有益的相互作用，”福斯特说。“探索其中的一些可能会很有收获。”