En keystone-art er en art som spiller en kritisk rolle i å opprettholde strukturen i et økologisk samfunn og hvis innvirkning på samfunnet er større enn man kunne forvente basert på dets relative overflod eller totale biomasse. Uten keystone-arten, økologisk samfunn som den hører til vil bli sterkt endret, og mange andre arter vil bli påvirket negativt.
I mange tilfeller er en keystone-art et rovdyr. Årsaken til dette er at en liten bestand av rovdyr er i stand til å påvirke fordelingen og antallet av mange byttearter. Rovdyr påvirker ikke bare byttedyr populasjoner ved å redusere antall, men de endrer også oppførselen til byttearter - der de fôr, når de er aktive, og hvordan de velger habitater som huler og hekkeområder.
Selv om rovdyr er vanlige keystone-arter, er de ikke de eneste medlemmene i et økologisk samfunn som kan tjene denne rollen. Planteetere kan også være keystone arter. For eksempel i Serengeti, elefanter fungerer som keystone-arter ved å spise unge planter som akasie som vokser i de store gressmarkene. Dette holder savannene fri for trær og forhindrer at den gradvis blir et skogsområde. Ved å forvalte den dominerende vegetasjonen i samfunnet, sørger elefanter for at gressene trives. I sin tur har et bredt utvalg av andre dyr fordel, for eksempel gnuer, sebraer og antiloper. Uten gress ville bestander av mus og skjær bli redusert.
Konseptet med en keystone-art ble først introdusert av professor i University of Washington, Robert T. Paine i 1969. Paine studerte et fellesskap av organismer som bodde i tidevannssonen langs Washingtons stillehavskyst. Han fant at en art, den kjøttetende sjøstjernen Pisaster ograceraceous, spilte en nøkkelrolle i å opprettholde balansen mellom alle andre arter i samfunnet. Paine observerte at hvis Pisaster ograceraceous ble fjernet fra samfunnet, vokste bestandene av to blåskjellearter i samfunnet ikke av. Uten et rovdyr som skulle kontrollere antallene sine, tok blåskjellene snart over samfunnet og overfylte andre arter, reduserte samfunnet mangfoldig.
Når en keystone-art blir fjernet fra et økologisk samfunn, er det en kjedereaksjon i mange deler av samfunnet. Noen arter blir flere mens andre lider av befolkningen. Plantestrukturen i samfunnet kan endres på grunn av økt eller redusert surfing og beite av visse arter.
På lik linje med keystone-arter er paraplyarter. Paraplyarter er arter som gir beskyttelse for mange andre arter på noen måte. For eksempel kan en paraplyart kreve en stor mengde habitat. Hvis paraplyartene forblir sunne og beskyttet, beskytter den beskyttelsen også en rekke mindre arter.
Keystone-arter har på grunn av deres forholdsmessige store innflytelse på artsmangfold og samfunnsstruktur blitt et populært mål for bevaringsinnsats. Resonnementet er forsvarlig: beskytt en nøkkelart og stabiliserer et helt samfunn. Men teorien om keystone-arter er fortsatt en ung teori, og de underliggende konseptene utvikles fortsatt. For eksempel ble begrepet opprinnelig brukt om en rovdyrart (Pisaster ograceraceous), men nå er begrepet "keystone" blitt utvidet til å omfatte byttearter, planter og til og med habitatressurser.