在全球變暖和氣候變化的背景下，水下生態(tài)系統發(fā)生的變化尤其劇烈

　　北京時(shí)間 10 月 22 日消息，據國外媒體報道，近期一項新研究指出，盡管某些局部地區的物種數量相對保持不變，但其物種組成卻在迅速變化。

　　地球不同地區的生物多樣性危機有著(zhù)明顯差別。在全球范圍內，物種正在以前所未有的速度消失。據估計，在沒(méi)有人類(lèi)的情況下，生物滅絕的速度只是目前的千分之一。聯(lián)合國的報告宣稱(chēng)，目前大約有 100 萬(wàn)個(gè)物種面臨滅絕的威脅。

　　雖然物種滅絕已經(jīng)成為全球性的問(wèn)題，但個(gè)別生態(tài)系統，比如熱帶海洋、溫帶森林、北極苔原等，卻面臨著(zhù)不同的困境。近日發(fā)表在《科學(xué)報告》(Science reports)上的一項研究顯示，我們正在見(jiàn)證某些生物棲息地發(fā)生物種組成的“重新洗牌”，而不是物種數量的減少。 “在全球范圍內，我們確實(shí)失去了許多物種，”該研究的第一作者、德國綜合生物多樣性研究中心的生態(tài)學(xué)家肖恩·布勞斯(Shane Blowes)說(shuō)，“但在小范圍內，我們沒(méi)有看到普遍存在的物種滅絕。”相反地，特定地區的物種正在迅速變化。

　　研究不同地區的科學(xué)家曾展開(kāi)過(guò)爭論，試圖弄清楚全球各地的棲息地物種數量平均是增加了還是減少了。然而，要想全面了解不同棲息地的物種變化是非常困難的，因為景觀(guān)和緯度都不一樣。為了獲得大量的數據，生物學(xué)家不得不向機構和政府索取信息，這又是一個(gè)耗時(shí)又繁瑣的過(guò)程。一些研究者的解決辦法是創(chuàng )建自己的開(kāi)源數據庫，即 BioTIME。利用 BioTIME 上 239 項獨立研究的信息，研究人員繪制出了全球 5 萬(wàn)多個(gè)地點(diǎn)的物種數量及其組成隨時(shí)間變化的地圖。

　　研究人員的分析發(fā)現，某一地區的物種總數量——稱(chēng)為物種豐富度——并不一定呈現出全球性的變化趨勢。有些地方的物種豐富度確實(shí)下降了，但有些地方卻增加了，它們的平均物種數量基本沒(méi)有變化。當你把所有或增或減的變化都放在一起時(shí)，它們會(huì )互相抵消。

在全球變暖和氣候變化的背景下，水下生態(tài)系統發(fā)生的變化尤其劇烈

　　研究團隊發(fā)現，某些生態(tài)系統的原生物種正在迅速被取代。隨著(zhù)環(huán)境的變化，新的物種，包括引入的生物或一些曾經(jīng)占據鄰近棲息地的生物，會(huì )遷移到新的區域。在這 5 萬(wàn)個(gè)地點(diǎn)中，平均每 10 年就有近三分之一的物種被淘汰。在海洋環(huán)境中，特別是在熱帶海域、大西洋西部和澳大利亞西北部，物種的轉變率更高。事實(shí)上，海洋棲息地的物種轉變率約為陸地棲息地的兩倍。

　　雖然這些趨勢令人驚訝，但研究人員目前還不確定應該如何看待。很難說(shuō)這是好事還是壞事，在這個(gè)階段，我們記錄著(zhù)這些變化，但還需要進(jìn)一步的工作來(lái)理解它們。

　　這項研究留下了一個(gè)令人關(guān)注，但尚無(wú)答案的問(wèn)題，即為什么物種豐富度基本上保持不變，但物種組成卻發(fā)生了很大變化，有兩個(gè)主要的罪魁禍首，一是氣候變化擴大了物種的分布范圍，二是入侵物種的增加。弄清楚是哪種因素(或者是兩種因素的共同作用)導致了這種轉變，是了解并提出相應保護策略的關(guān)鍵。

　　目前已有充分的證據表明，氣候變化將把物種推向新的棲息地，通常是緯度上向極地靠近，或者向海拔更高的地方擴展。其他的人類(lèi)活動(dòng)，包括土地利用的變化，以及將新的動(dòng)植物引入某個(gè)地區，也可能是物種轉變的原因。在海洋中，這種變化可能會(huì )發(fā)生得更快，因為游泳生物的障礙更少。如果魚(yú)感覺(jué)到溫度過(guò)高，它們很容易就能游到更冷的新水域，而陸地上的生物遷移難度更高，它們需要穿越山脈、河流和道路等障礙。這或許可以解釋為什么海洋的物種組成變化速度比陸地更快。不過(guò)，生態(tài)學(xué)家們仍未找到導致物種變遷的確切原因。

　　目前，這些地圖為科學(xué)家和環(huán)境保護官員提供了參考，指出了需要特別關(guān)注的區域，即那些物種變化迅速的地區。一些正在變化的生態(tài)系統可能急需恢復到原來(lái)的狀態(tài)，以保護原生物種。同時(shí)，為了保護現有的棲息地，我們也應該關(guān)注進(jìn)化較慢的生態(tài)系統。在未來(lái)，生態(tài)學(xué)家可以結合更多的數據來(lái)解釋這些變化發(fā)生的原因——可能包括氣溫升高、森林砍伐和過(guò)度捕撈等。布勞斯表示，通過(guò)繪制這些物種豐富度和組成的變化模式，我們將獲得全球不同地區的物種組成變化趨勢，并采取相應的保護行動(dòng)。
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