这是一个环境成功的故事，感觉就像一个寓言——1990 年代中期黄石国家公园重新引入狼群引发了一连串的影响，最终恢复了生态系统，包括白杨树的恢复。但是，就像许多基于生态现实的故事一样，它比乍一看要复杂——根据新的研究，公园的白杨恢复并不像人们普遍认为的那样强劲。
黄石故事是一个典型的例子一个营养级联，其中大鳄帮助植物生长吃或吓跑是吃植物食草动物。当狼被重新引入黄石公园食物链时，它们帮助减少了一直在吃白杨树幼树的麋鹿的数量。先前的研究表明，随着麋鹿数量的减少，年轻的白杨出现了强劲的正增长——这是一个值得欢迎的结果，因为上个世纪黄石北部的白杨林一直在消失。
但是来自犹他州立大学荒地资源与生态中心系的Elaine Brice 和 Dan MacNulty以及威斯康星大学史蒂文斯波因特分校地理与地质系的 Eric Larsen 的新研究表明，狼对白杨恢复的影响被夸大了它的测量方式。
以前的研究通过测量一个林分内五个最高的年轻白杨来评估黄石公园的白杨恢复。理由是最高的年轻白杨树代表了整个白杨种群未来恢复的“前沿”指标。但事实并非如此——根据研究，仅对最高的年轻白杨进行抽样估计的恢复速度明显快于对林分内所有年轻白杨进行随机抽样估计的恢复速度。
“这些是极其复杂的系统，理解它们是一项重大挑战，因为它们很难正确采样，”布莱斯说。“仅使用最高的年轻白杨植物来测量生长的传统采样方法——目前大多数研究依赖——并不能捕捉到整个画面。”
一方面，麋鹿对它们食用的白杨很挑剔。他们倾向于吃与肩同高的植物，为此他们不必伸长脖子。MacNulty 说，由于年轻白杨的前茎(主干)长到超过成年麋鹿的肩高，随着它的长高，它被吃掉的可能性越来越小。“这意味着最高的年轻白杨长得更快，因为它们更高，而不是因为狼减少了麋鹿的浏览量，”麦克纳尔蒂说。这一发现凸显了一个复杂的事实，即年轻白杨的高度既是麋鹿浏览减少的原因，也是其结果。
较高的白杨也能茁壮成长，因为它们往往拥有最好的生长条件(阳光、水分、土壤质量)。仅测量最高的幼树会淡化这些与麋鹿或狼种群无关的其他因素的作用。仅测量最高的白杨也忽略了一些年轻的白杨一开始就无法再生。
“这就像在没有总是三振出局的球员的情况下计算一支球队的平均击球率，”布莱斯说。研究中的随机抽样显示，某些地方没有白杨再生，这是初始测量中缺少的一个重要部分。
这组作者说，了解生态系统如何应对大型捕食者种群的变化对于解决关于食物网结构、确定物种丰富度和提供生态系统服务的更广泛争论至关重要。这项研究表明，偏离基本抽样原则会如何扭曲这种理解。在这种情况下，非随机抽样高估了营养级联的强度，但在其他情况下可能低估了级联效应。他们说，随机化是为数不多的防止不可靠推论和它们可能激发的误导性管理决策的保护措施之一。
“最重要的是，生态学家必须坚持抽样设计的经典原则，如随机化，以充分了解黄石公园等复杂野生动物系统中的营养级联，”MacNulty 说。
