生態系統生產力的變化如何影響物種多樣性？已有研究表明二者關系多樣，可表現為正相關、負相關，或呈單峰形變化，即物種豐富度在中等生產力水平時達到峰值。但這一規律主要在植物群落中被驗證，在動物群落中，尤其是復雜的魚類群落中，由于生態過程機制交織、定量數據難以獲取，缺乏明確實證。
中國科學院水生生物研究所團隊通過野外生態調查，獲取了長江中下游39個淺水湖泊的第一手定量觀測數據，證明了魚類群落中存在穩定的單峰型生產力—物種豐富度關系。結果顯示，隨著生產力提升，魚類多樣性先升后降，這表明生物多樣性難以隨著能量無限增加而持續上升。
團隊提出了新的統一模型（JBE模型），整合了圍繞該科學問題的生態學三大核心假說——“更多個體假說”“生物量驅動競爭假說”與“環境過濾假說”。該模型以簡單且嚴謹的方式，將觀測模式、生態理論與統計建模結合，重建了湖泊魚類群落中觀察到的單峰關系，為“生產力—多樣性難題”提供了可量化、可驗證的機制解釋。
研究發現，在高生產力湖泊，浮游動物食性魚類的生物量增加，競爭作用增強，導致其他物種被排除。競爭驅動的物種損失，先于環境脅迫引發的多樣性下降，抵消了高豐度帶來的潛在物種增加效應。這表明，生物多樣性下降或是生態系統退化的早期預警信號。
該研究深化了學界對湖泊生態系統結構穩定性的理解，為中國“十年禁漁”背景下的湖泊生態保護修復與管理提供了重要理論依據。研究表明，湖泊管理不應僅追求魚類資源量或物種數目的提升，應更多關注生產力與多樣性之間的動態平衡與生態權衡機制。
相關研究成果發表在《生態學快報》（Ecology Letters）上。
論文鏈接
整合生態學三大核心假說的JBE模型概念圖
基于不同組合JBE模型重建觀測的生產力—物種豐富度關系
本文鏈接：新模型揭示“魚類生產力—物種豐富度”關系底層規律http://www.sq15.cn/show-12-2089-0.html
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