一本专著与一个研究计划
《岛屿生物地理学理论》的英文题名为The Theory of Island Biogeography,由罗伯特·H.麦克阿瑟和爱德华·O.威尔逊共同撰写,1967年由普林斯顿大学出版社出版,并作为“种群生物学专著”系列的首卷。它不是某一次岛屿调查的报告,也不能与整个岛屿生物地理学领域画等号。
后来的Princeton Landmarks in Biology版本附有威尔逊回顾本书缘起与影响的新序。这种新增序言属于后续出版层次,不改变原作的1967年身份。出版社对本书的定位,是从种群生态学和遗传学出发,把分布资料组织为可以进一步检验的理论,而非宣称已经给出终极答案。
平衡模型的先行表述
两位作者在1963年的《岛屿动物地理学的平衡理论》中已提出图形模型。岛上已有物种越多,来自外部的到达者越不容易属于新物种,因此新增物种的迁入率下降;与此同时,局部灭绝使已有物种离开岛屿名录。两类速率的交点给出模型中的平衡物种数。
这里的平衡不是物种名单永久不变,更不是岛上再也没有出生或死亡。迁入和局部灭绝可以继续发生,只是平均物种数保持在相近水平。模型预期,在其他条件相当时,远离来源区的岛屿因迁入较少而物种数偏低,面积较小、灭绝率较高的岛屿也可能维持较少物种。
参考:[2]
从面积关系走向定殖与演化
1967年专著的章节安排,从岛屿作为研究对象的重要性、面积与物种数关系,推进到这一格局的进一步解释。随后分别讨论定殖策略、可侵入性与可变生态位、踏脚石岛屿及生物交换,以及定殖后的演化变化,最后以展望收束。
这些议题说明,全书并不只有常见的两条交叉曲线。定殖者能否建立种群、群落是否允许其进入,以及物种怎样在岛屿间移动,都是平衡图景之外还须分析的环节;其中的理论化努力,是把不同问题连接起来,而不是把复杂自然史删去。
证据、限制及后续作用
先行论文使用印澳地区陆鸟和淡水鸟的分布资料比较面积及距离效应,并明确不把其平衡判断轻率推广到所有分类群。专著公开节选也指出,岛屿间生态条件差异会扭曲单纯的面积—多样性关系。因此,“岛越大物种必然越多”不是对任意两座岛都成立的无条件定律。
本书的重要影响在于鼓励以简化模型提出预测,再让经验资料修正理论。出版社百年史把它作为数学方法进入生态问题的重要作品介绍。这种历史地位不等于后来的每一项保护规划或调查结论都已由本书证明,出版后的检验也不属于原作当时已有的证据。