美國生態學家埃利希（P.R.Ehrlich）等人1981年提出，認為生態系統中每個物種都具有同樣重要的功能，每一個物種好比一架精製飛機上的每顆鉚釘，任何一個物種的丟失或滅絕都會導致嚴重的事故或系統的變故。
鉚釘假說得到許多實驗結果的支持；這些研究結果顯示出在物種豐富度與生態系統功能之間存在著強烈的相關性。例如，對草地植物群落的研究表明，抗旱力（生態系統功能）與其物種豐富度密切相關。每當從群落中去除一個物種，其抗旱能力就累積性地受到更大的損害。對人工構建的具有不同物種的實驗群落的生產力的研究表明，多樣性與生產力之間存在著高度顯著的正相關性。以除草劑莠除淨處理模擬微系統生物群落，結果使其初級生產力（莠除淨干擾光合系統Ⅱ中的電子傳遞）、營養循環和生物多樣性均發生改變。
基本介紹
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概念
主要內容及特點
鉚釘假說是將生態系統比作一架精製飛機上的每顆鉚釘。任何一個物種丟失，同樣會使生態過程發生改變。該假說認為生態系統中每個物種具有同樣重要的功能。
生態群落是相關聯的，當一個物種的豐富度發生變化會影響到其他物種，因此任何一個物種的喪失的影響將會愈演愈烈（就如飛機機翼上的鉚釘）。
脅迫（如污染、生境破壞）使個體和物種消失，其作用等同於使鉚釘耗損。每報廢一個鉚釘，將相應地削弱一份整體功能，最終導致飛機失事災難（生態系統崩潰）。在鉚釘逐個報廢的早期階段，結構的整體性並不表現出顯著差異；但隨著損害作用的繼續，結構將最終失去完成正常功能的能力。
由於生態系統要比飛機的機翼和發動機要複雜得多，所以，它可以接受一定的外界干擾，並保持系統的正常工作。實際上，大約在一萬年前，地球這架巨大的“飛機”增加的“鉚釘”總是比丟失的“鉚釘”多，使得生態系統的功能總是在朝著良好的方向發展。但此後，由於人類不恰當地利用生態系統，使物種的消亡速度遠超過自然產生的物種數量，地球上的生物多樣性嚴重受損，影響了生態系統功能的發揮。
生態意義
“鉚釘”假說闡明，生物多樣性與生態系統功能是一種正的相關關係。相關的一些研究也論證了這一觀點。Tilmam（2001）在一個7年的草地生態系統的生物多樣性與生產力的關係研究表明，有16個物種的實驗小區的生物量比單種栽培的小區的生物量高出2.7倍，而且很多具有更高生物多樣性的小區其表現都比最好的單種栽培要好。他的結論是：生物多樣性越高，系統生產力越高（指初級生產力）。這是生態位互補作用的結果，也就是說，在同一群落中，物種間存在著生態位的差異，因而物種數多的群落中生物所占據的“功能空間”範圍更廣。因此有更高物種豐富度的系統能更有效地利用各種資源，有更高的生產力；而且系統中物種之間的生態位差異愈大，物種豐富度對系統功能的作用愈強。
生態系統本身具有多樣性，因而不同的機制假說，雖能較形象地描述物種數和生態系統功能間的關係，但也只是從不同角度揭示和解釋了生態系統的某種特徵。
