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马达加斯加马索亚拉国家公园的红尾狐猴
马达加斯加马索亚拉国家公园的红尾狐猴。 资料来源:Rolf Nussbaumer摄影/ Alamy Stock Photo。
自然
2021年4月9日五点

研究警告说,气候变化将对“特有的”动植物造成最严重的打击

阿伊莎经脉

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04.09.21
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09.04.2021 |第二天早上5:00
自然 研究警告说,气候变化将对“特有的”动植物造成最严重的打击

一项新的研究显示,那些只生活在一个地区的动植物——被称为“地方性”物种——预计会比那些不那么特殊的同类受到气候变化的“持续更多的不利影响”。

合成研究,发表于生物保护该研究发现,如果全球变暖超过3摄氏度,超过90%的地方性物种将面临负面后果,比如种群数量减少工业化前的水平。然而,它补充说,预计入侵物种将从气候变暖中看到总体上中立或积极的影响。

该研究警告说,这种趋势可能会让“通才和广泛的机会主义者”取代地方性物种,从而导致生物多样性的下降。

该研究还计算了不同变暖程度下的物种灭绝风险。研究发现,如果全球变暖控制在1.5摄氏度以内,2%的地方特有物种将面临灭绝的风险,如果全球变暖控制在2摄氏度,4%的地方特有物种将面临灭绝的风险。然而,如果全球变暖达到3摄氏度,陆地生态系统的风险将上升至20%,海洋生态系统的风险将上升至32%。

该研究的一名作者告诉Carbon Brief说:“我们真的很惊讶,平均温度这么小的上升,我们能失去这么多。金宝搏bet188巴黎协议(气候变暖限制)将对我们全球的生物多样性产生巨大影响。”

'旗舰物种'

利用来自科学论文的8000多个预测,作者分析了273个“特殊生物多样性”的“不可替代”热点地区的气候变化对物种的风险。

作者根据物种通常生活的地方将它们分为三类——“特有种”、“非特有种本地种”和“引进种”。

一个流行物种完全生活在一个地理区域。高生物多样性的地区通常是“溢出的”,具有流行的“旗舰物种”解释斯特拉摩尼博士联邦大学里约热内卢de Janeiro——该研究的主要作者。

例如,所有种类的狐猴都是马达加斯加特有的,这意味着它们在地球上的任何其他地方都找不到。同样,南非的国鸟——蓝鹤——是该国特有的,而雪豹是喜马拉雅山特有的。

如果一个物种自然地在不止一个地理区域被发现,它就被称为本地物种当发现在这些区域。与此同时,如果一个物种不是在某一特定地区自然发现的,而是通过人类活动(有意或无意)带到那里的,那么它就被称为“引入”物种。

下面的地图显示了气候变化对陆地生物多样性热点地区物种的预期影响——通过一系列日期和变暖情景进行标准化。红色阴影表示气候变化对该地区物种的负面影响,蓝色阴影表示正面影响。

基于陆地的气候变化的气候变化的生物多样性热点
气候变化对(a)所有物种,(b)流动物种,(c)本地物种和(d)引入物种的物种的预计影响。(a)的陆基生物多样性热点物种的影响。影响在一系列日期和升温方案上标准化。来源:Manes等(2021)。

作者发现,由于气候变化,陆地流域物种被预计比非特有天然物种的气候变化为2.7倍“更受影响”,并且对引入的物种影响10倍。

这证实了过去的研究结果,表明地方性物种受气候变化的影响最大,解释说马克博士城市-生态学和进化生物学副教授康涅狄格大学他没有参与这项研究。他告诉碳简报:金宝搏bet188

“这使得流行物种会受到气候变化更威胁的感觉。流动物种已经是小家伙。他们通常占据较小的范围并生活在较小的人口中,这些因素使物种更容易受到任何威胁的影响,而不仅仅是气候变化。“

研究发现,另一方面,引入的物种可以期待气候变化带来“中性或积极”的影响。引入的物种通常能够适应新环境,但有时会有负面影响在当地的生态系统中,例如在食物竞争中击败本地物种。在这种情况下,它们被称为“侵入性”。

该研究称,植物是“世界上最熟练的入侵物种之一”,因为在温度升高和二氧化碳水平上升的情况下,它们常常能“胜过”本地物种。在本研究中,植物是生物多样性热点地区的主要引种物种。

马里亚纳博士淡水河谷-一位来自联邦大学里约热内卢de Janeiro他告诉《碳简报》,当涉及到入侵物种时,“全球化是一个大问题”。金宝搏bet188

“这么多入侵物种都是植物,这并不奇怪,”她说。她解释说,这是因为植物很容易被带到一个新的生态系统中——比如通过被种子污染的行李——然后它们就可以进行无性繁殖。

鬃毛补充说,侵入性植物物种可以“基本上到处”,并补充说,人类甚至将非本土植物物种引入南极,通过靴子上的泥土。此外,植物可以通过风携带,使他们更容易从岛屿到岛屿,她注意到。

生物多样性丧失

作者还对海洋生态系统进行了分析,如下图所示。

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气候变化对(a)所有物种的海洋生物多样性热点物种对物种的预计影响,(b)属性物种和(c)本地物种。来源:Manes等(2021)。

研究结果表明,当地物种的灭绝风险的比例越来越高,因为它适用于当地物种。

这项研究表明,在地中海——一个“高度地方性的封闭海洋”——气候变化预计将给四分之一的物种带来“灭绝的高风险”。如果一个物种的数量下降超过80%,作者就将其列为濒临灭绝的高风险物种国际保护性联盟(IUCN)。

在北极,作者们发现,气温上升预计将对一些海洋物种产生积极影响,使它们增加数量或活动范围。

作者们注意到,在本文探索的232项研究中,只有34项关注海洋生态系统,而在最初定义的273个特殊生物多样性地区中,几乎有一半没有发现数据。

玛丽亚博士帕里瓦-一名研究人员Estación Biológica de Doñana-告诉Carbo金宝搏bet188n Brief,她仍然“激动”地看到水生系统被包括在这项研究中,因为它们经常因为缺乏数据而被遗漏:

“[水生系统]很少被考虑,特别是在包括陆地系统的合成部分,特别是当我们谈论气候变化时。一个恰当的例子,就是我们自己审查由于缺乏海洋物种的数据,我们只研究了陆地哺乳动物。”

研究发现,总体而言,这些趋势可能导致生物多样性的丧失,因为当地特有物种面临的气候变化威胁比非当地特有物种和引进物种更大。尽管保护濒危物种很重要,但淡水河谷告诉碳简报,生物多样性“除了拯救物种本身之外,还有许多共同利益”。金宝搏bet188

例如,马内斯告诉《碳简报》,多样性“与生态系统稳定金宝搏bet188密切相关”:

“当你有更多的物种时,你就增加了这些物种可以执行同样的功能和维持同样的生态系统服务的变化,这是自然给予人类的贡献。生态系统越多样化,它就越稳定,因为如果你失去了一个物种,另一个物种可以提供这些好处。”

Paniw补充说,生物多样性对人类也很重要:

“如果我们以人为本的观点,生物多样性很重要,因为最终我们的健康和福利取决于它。健康,多样化的生态系统已与改进的生态系统功能相关联,例如清洁空气,清洁水和食物。“

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灭绝的危险

该研究还计算不同气候,地理和生物学影响类别的物种的灭绝风险。下面的剧情显示了预计不同地区的种类如何受气候变化影响。

每一类别的所有物种(黑色)、特有种(紫色)、非特有种(绿色)及引进种(橙色)的结果均列于左侧。条形图表示该类别结果的分布情况,0左边的结果表示消极影响,0右边的结果表示积极影响。

在图的右边,条形图表示受到气候变化积极影响(紫色)、消极影响(粉色)或面临灭绝风险(红色)的物种比例。

气候、-geographic-and-biological-impacts-of-climate-change
气候变化的气候,地理和生物学影响。左侧显示对左侧的所有物种(黑色),善于(紫色)非善人(绿色)和引入物种(橙色)的影响。右侧表示将受气候变化(紫色)产生积极影响的物种的比例,受到对抗(粉红色)或将面临灭绝风险(红色)。来源:Mane等人(2021)。

该研究发现,如果该行星加热超过3℃,则陆地上的三分之一物种和一半的海洋地方物种将面临灭绝的风险。

研究结果表明,居住在岛屿和山区的物种比居住在大陆地区的物种更容易受到气候变化的影响。该研究发现,在气温升高3摄氏度的情况下,山区84%的特有物种和岛屿100%的特有物种面临“高度灭绝风险”。

城市解释说,这种脆弱性是因为山地和岛屿物种往往无法移动到更合适的气候:

“这项研究提供了更多的证据,表明一些最受气候变化威胁的物种是那些生活在岛屿生活方式的物种——要么是传统的海洋岛屿,要么是海洋岛屿。天空岛存在于寒冷的山顶孤立于炎热的低地的海洋中。这些岛屿物种往往无法跟踪它们的气候变化,因为它们下一个合适的栖息地被广阔的水域或热量包围。”

瓦尔博士补充说,为了补偿温度的上升,物种通常会爬到更高的海拔。然而,由于三角形的山形,一个物种爬得越高,可用的区域就越少。

与此同时,由于大洋洲有大量岛屿,由于气候变化,一半的地方性物种将面临灭绝的危险。

这组作者还发现,生活在热带地区的物种面临着很高的风险,超过60%的热带陆地特有物种预计将因气候变化而濒临灭绝。

城市讲述碳简介,研究高生金宝搏bet188物多样性的领域很重要,因为这些领域的保存物种“可能会给我们最爆炸的放弃”。

然而,他指出,在“物种匮乏”地区考虑保护也很重要:

“我认为,如果我们还关心生态系统功能,就不能只关注地球上最富饶的地方。在物种匮乏的地方,一个物种的消失就能极大地改变生态系统,因为没有替代物种存在。我认为我们需要考虑地球上所有物种面临的威胁,但原因不同。这意味着我们需要做出艰难的决定,如何分配有限的保护资金来拯救地球上最多的物种和最重要的物种。”

在具有全球生物多样性重要性的地区,特有现象增加了物种的气候变化风险,生物保护,doi.org/10.1016/j.biocon.2021.109070

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