新研究：气候变化将无数物种推向突然的临界点

一项研究警告说，气候变化可能会突然使物种超出热暴露阈值，导致栖息地突然丧失。这种情况凸显了遏制碳排放和战略性地保护生物多样性的紧迫性。

伦敦大学学院的一名研究人员最近发表在《自然生态与进化》杂志上的一项研究表明，气候变化可能会突然将物种推到临界阈值之外，因为它们会在地理栖息地遇到意想不到的温度。

该研究预测了全球物种可能因气候变化而遭受潜在危险温度变化的时间和地点。

来自伦敦大学学院、开普敦大学、康涅狄格大学和布法罗大学的研究小组分析了来自每个大陆和海洋盆地的35000多种动物(包括哺乳动物、两栖动物、爬行动物、鸟类、珊瑚、鱼类、头足类动物和浮游生物)和海草的数据，以及2100年之前的气候预测。

研究人员调查了每个物种地理范围内的区域何时会超过热暴露阈值，定义为连续5年温度持续超过最近历史(1850-2014)地理范围内物种所经历的最极端月度温度。

一旦超过热暴露阈值，动物不一定会灭绝，但没有证据表明它能够在更高的温度下生存——也就是说，研究项目表明，由于未来的气候变化，许多物种可能会突然失去栖息地。

研究人员发现了一个一致的趋势，即对许多动物来说，在同一十年内，它们的大部分地理范围将超过热暴露阈值。

首席作者Alex Pigot博士(伦敦大学学院生物科学生物多样性与环境研究中心)说:“气候变化不太可能逐渐使动物的生存环境变得更加困难。相反，对许多动物来说，它们的大片地理范围可能会在短时间内变得不熟悉的炎热。

“虽然一些动物可能能够在这些更高的温度下生存，但许多其他动物将需要迁移到较冷的地区或进化以适应，这可能无法在如此短的时间内完成。”

“我们的研究结果表明，一旦我们开始注意到一个物种在不熟悉的环境下遭受痛苦，在它的大部分范围变得不适宜居住之前，可能只有很少的时间，所以我们提前确定哪些物种在未来几十年可能处于危险之中是很重要的。”

研究人员发现，全球变暖的程度产生了很大的影响:如果地球变暖1.5°C，他们所研究的物种中有15%将面临在10年内至少30%的现有地理范围内经历不熟悉的高温的风险，但如果变暖2.5°C，这一比例将增加一倍，达到30%。

皮戈特博士补充说:“我们的研究是另一个例子，说明为什么我们需要紧急减少碳排放，以减轻气候变化对动植物的有害影响，避免大规模灭绝危机。”

研究人员希望他们的研究可以帮助有针对性的保护工作，因为他们的数据提供了一个早期预警系统，显示特定动物何时何地可能处于危险之中。

合著者克里斯托弗·特里斯博士(开普敦大学非洲气候与发展倡议)说:“过去，我们用快照来展示气候变化的影响，但在这里，我们更像电影一样展示数据，你可以看到随着时间的推移发生的变化。”这表明，对于许多物种来说，这种风险有点像所有事情，无处不在，同时发生。通过激活这一过程，我们希望在为时已晚之前帮助指导保护工作，同时也展示了让气候变化继续不受控制的潜在灾难性后果。”

研究人员说，这种突然暴露的模式可能是生活在一个圆形星球上的不可避免的特征——因为地球的形状，物种在它们习惯的热端附近的环境中有更多的可用区域，比如在低洼地区或赤道附近。

同一组主要作者之前的一项研究发现，即使我们阻止气候变化，使全球气温达到峰值并开始下降，生物多样性面临的风险可能会持续数十年。在与当前研究类似的另一项分析中，他们发现许多面临不熟悉温度的物种将与其他经历类似温度冲击的动物一起生活，这可能对当地生态系统功能构成严重风险。

参考:Alex L. Pigot, Cory Merow, Adam Wilson和Christopher H. Trisos, 2023年5月18日，《自然生态与进化》，“气候变化风险对全球物种的突然扩大”。DOI: 10.1038 / s41559 - 023 - 02070 - 4

这项研究由英国皇家学会、自然环境研究委员会、美国国家科学基金会、非洲科学院和美国国家航空航天局资助。