食物链的发现

哈得逊湾毛皮公司加工的毛皮，都是向居住在北极的爱斯基摩人收购来的。公司历年收购账本里面详细记载着每年收购的毛皮张数。艾尔顿翻阅账本时，发现了一个非常有趣的现象，即这家公司每年收购狐皮的数量，出现有规律的增加或者减少，每隔四年就出现一次最大数量。这说明他们收购的毛皮——栖息在北极的狐，数量是以四年为一个周期，反复有规律的变动着。那么北极狐的数量为什么会出现这种有规律的变动呢？艾尔顿根据他几次极地考察的情况认为，关键是狐的食物，因为北极的动植物种类均很少，北极狐是以旅鼠为食维持生活的。

旅鼠是老鼠的一种，因为它有“旅游”的习性，故人们叫它旅鼠。旅鼠的旅游方式非常奇特，说起来真令人吃惊。生活在北极原野上的旅鼠，当有充足食物时，它们的繁殖速度很快，数量急骤增多，到一定时候，它们就会躁动不安，然后突然开始集体迁徙。数以百万计的旅鼠，穿过原野，越过高山，勇往直前。当它们到达海岸边时，也不停止前进，全体毫不犹豫地跳下海，毫无目的地游向茫茫大海深处，而最终全部葬身海上。尸骸被海水冲到岸上，遍及海滩。这种“旅行”，每四年必发生一次，历史上记载为“旅鼠年”。

当艾尔顿联想“旅鼠年”时，旋即也解开了北极狐数目增减之谜。

旅鼠疯狂地大旅行之后，山野中仅存在着极少数的旅鼠，大多是些没有参加迁徙的“老、弱、病、残”分子。旅鼠大量减少后，以它为食的北极狐，也因无食吃而饿死或减少生育，数量也随之大量减少。但是到了第二年、第三年，旅鼠因食物充足，又会迅速繁殖增多，北极狐数量也跟着增多。第四年，旅鼠的数量达到饱和点。因密度过大，食物不足，而使鼠群紧张不安。于是它们就又集体出发，留下的所剩无几。而北极狐因为失掉大量食物，数量也被迫锐减，就使四年为一周期的这个过程再度重演。以账本上记载的毛皮张数为线索，进而洞察出北极狐数量周期性变化的原因，艾尔顿找到了一条生物的食物链。

1924年，艾尔顿发表了他的这项研究成果，由此揭开了动物，乃至生物界相互依存的生态平衡关系。1927年，他的巨著《动物生态学》问世，实现了他的奋斗目标。他成为动物生态学的奠基人。