Bir taş kemeri ayakta tutan en önemli parça, tepedeki kilit taşıdır. Diğer taşlara göre sayıca yalnızca biridir, ama çekildiğinde bütün yapı çöker. Ekologlar 1960'lardan bu yana bazı canlı türlerini bu taşa benzetir. Ekosistem içindeki bolluklarıyla orantısız ölçüde büyük bir etki yaratan bu türlere anahtar tür ya da kilit tür adı verilir. Onların varlığı ya da yokluğu, bir bölgedeki yaşamın bütün dokusunu değiştirebilir.

Kavramı ilk kez ortaya atan ekolog Robert Paine, Kuzey Amerika'nın Pasifik kıyısındaki kayalık gelgit havuzlarında bir deney yaptı. Belirli bir bölgeden mor deniz yıldızlarını düzenli olarak elle topladı ve sonucu gözlemledi. Deniz yıldızlarının başlıca avı olan midyeler kısa sürede kayaların üzerini kaplayarak diğer canlılara yer bırakmadı. Birkaç yıl içinde bölgedeki tür sayısı belirgin biçimde azaldı. Sayıca az olan avcı, aslında çeşitliliğin bekçisiydi.

Anahtar türlerin en çok bilinen örneklerinden biri, Yellowstone Ulusal Parkı'ndaki kurtlardır. Yirminci yüzyılın başlarında avlanarak bölgeden silinen kurtların yokluğunda geyik sürüleri hızla çoğaldı. Geyikler nehir kıyılarındaki söğüt ve kavak fidanlarını otlayarak genç ağaçların büyümesini engelledi. 1995'te kurtlar parka yeniden getirildiğinde ise geyiklerin hem sayısı hem de davranışı değişti; açık ve tehlikeli alanlarda daha az zaman geçirmeye başladılar.

Bu değişikliğin sonraki halkaları tartışmalı olsa da çarpıcıdır. Bazı araştırmacılara göre kıyı bitkilerinin toparlanması kunduzların geri dönmesini kolaylaştırmış, kunduzların inşa ettiği setler yeni sulak alanlar yaratmış, bu alanlar da balıklara, kuşlara ve amfibilere yuva olmuştur. Başka araştırmacılar ise kuraklık, ayılar ve insan avcılığı gibi etkenlerin de payını hatırlatarak tablonun bu kadar düzgün olmadığını vurgular. Yine de kurtların ekosistemde zincirleme bir etki başlattığı genel olarak kabul görür.

Anahtar türler her zaman büyük yırtıcılar değildir. Bazıları ekosistem mühendisi olarak adlandırılır, çünkü çevrelerini fiziksel olarak dönüştürürler. Kunduzlar dereleri barajlarla göllere çevirir, filler savanlarda ağaçları devirerek otlakların açık kalmasını sağlar, mercanlar binlerce türe ev sahipliği yapan resifleri inşa eder. Bu canlılar ortadan kalktığında, yalnızca bir tür değil, o türün yarattığı yaşam alanı da kaybolur.

Bazı bitkiler de anahtar rol üstlenir. Tropik ormanlardaki incir ağaçları, diğer ağaçların meyve vermediği kurak dönemlerde de meyve üretebilir. Bu sayede maymunlar, kuşlar ve yarasalar zor zamanlarda bir besin kaynağına sahip olur. Bir incir ağacının kesilmesi, ormanın yüzlerce sakininin kıtlık mevsimini atlatamaması anlamına gelebilir. Sayıca belirgin olmayan bir ağaç, ormanın sigortası işlevi görür.

Anahtar tür kavramı, koruma çalışmalarına önemli bir yol gösterir. Sınırlı kaynaklarla çalışan koruma kuruluşları, etkisi en geniş olacak türlere öncelik vermeyi tercih edebilir. Bir anahtar türü korumak, dolaylı olarak ona bağlı onlarca türü de korumak demektir. Bu yaklaşım, köpekbalıklarının neden yalnızca korkulan avcılar değil, okyanus sağlığının göstergeleri olarak görüldüğünü de açıklar.

Bununla birlikte kavramın sınırları da tartışılmaktadır. Bir türün anahtar olup olmadığı, bulunduğu ekosisteme göre değişebilir; aynı canlı bir bölgede belirleyici rol oynarken başka bir bölgede sıradan bir üye olabilir. Ayrıca bir türün etkisini ölçmek için onu ortadan kaldırmak gerekir ki bu da çoğu zaman ne mümkün ne de etiktir. Bu nedenle pek çok anahtar tür, ancak kaybedildikten sonra tanınmıştır.

Bu durum, ekolojide önemli bir uyarıya dönüşür. Bir türün ekosistemdeki değeri, onun sayısından ya da insanların gözündeki çekiciliğinden anlaşılmaz. Gözden uzak bir deniz yıldızı, sevimsiz bulunan bir yarasa ya da tarlalarda zararlı ilan edilmiş bir kemirgen, fark etmediğimiz bir dengenin kilit taşı olabilir. Doğaya müdahale ederken bu belirsizliği akılda tutmak gerekir.

Kilit taşı benzetmesi, ekosistemlerin parçaların basit bir toplamı olmadığını hatırlatır. Bazı parçalar diğerlerini taşır ve onların yokluğu bütünün dengesini bozar. Anahtar türleri tanımak, doğayı bir bina gibi değil, gerilimlerle ayakta duran canlı bir yapı gibi görmeyi öğretir.