气候变化对植物影响的新研究,可能会导致更好的保护策略

发布网友 发布时间：2024-07-04 03:33

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热心网友 时间：2024-07-04 08:32

一项新研究表明，特别容易受到气候变化影响的植物物种的消失可能会导致比以往研究所建议的更大的问题。如果得到证实，这些发现将有助于为保护战略提供信息，并对未来的生态系统做出更准确的预测。

这项为期三年的研究主要集中在加利福尼亚州中部海岸附近的一个叫做郊狼岭的草地上。研究人员目前正在进行一项后续研究，以确定研究结果是否更广泛地适用于世界各地的其他生态系统。

众所周知，物种灭绝会给环境和人类带来问题，比如减少森林的滤水效益，或者减少草原上牛的饲料量。为了了解生态系统中较低生物多样性的总体影响，生态学家通常进行随机选择物种排除的野外实验。但是，得克萨斯大学奥斯汀分校综合生物学助理教授和加州大学圣塔克鲁斯分校生态学和进化生物学教授采取了一种更有意的方法，展示了如果最有可能受到气候变化威胁的物种真的消失了会发生什么。这是一个他们称之为现实物种损失的场景。

沃尔夫说：“从以前的实验中，我们已经知道，失去生物多样性会对生态系统产生重大影响。”当我们将更现实的方面纳入我们的研究时，我们发现这些影响往往会加剧。”

科学家们想知道，在生物多样性减少和气候变化的未来，尤其是在干旱更加频繁的情况下，加州草原的 健康 状况会发生怎样的变化。他们在圣何塞附近的一个地点建立了实验田，那里有典型的本地植物混合体，不包括那些对干旱敏感的植物，以确定如果生态学家预计受干旱影响最严重的植物真的消失了会发生什么。为了比较这种更现实的方法与随机选择排除哪些物种的传统方法，他们还使用传统方法在附近建立了地块。然后他们在雨季、正常年份和干旱年份进行了三年的实验。

在许多生态系统中，很难知道哪些物种或多或少容易灭绝。在这片草地上，研究小组使用了一个30年的植物调查数据集来确定哪些物种在干旱年份表现不佳，并根据这些数据进行了真实的物种损失实验。沃尔夫和她的研究小组发现，如果没有对干旱敏感的植物，现实地块中剩余的植物生长较少，这就是所谓的生产力低于随机物种损失的传统地块中相应的植物。

即使在干旱的年份，那些被落在现实物种损失的地块上的耐旱植物也没有它们在更传统的地块上生长的那么大。

扎瓦莱塔说：“我们正在建立一个框架来理解物种消失的意义。”这使保护管理人员有机会预测和管理生态系统，以保护某些物种，并减轻其他物种的衰退。”

在实验中，另一个关键的生态系统功能，抵抗入侵物种的能力，每年都有很大的不同。这表明，随着气候变化的持续，预测未来生态系统可能会是什么样子变得更加困难。

扎瓦莱塔说：“生态系统功能的变化不一定是坏事。”但这确实意味着，系统可能会跨过阈值进入新的稳定状态的风险更大。例如，你可能有一年的强降雨，让很多入侵物种进来，一些本地物种消失。然后到了第二年，当天气再次变干时，也许系统不会恢复正常。”

研究人员目前正在进行一项后续研究，以确定同样的结果是否适用于其他生态系统。

沃尔夫说：“我认为这样的研究有助于确定保护优先事项，帮助我们预测未来的发展方向。”物种在生态系统中有着重要的影响，它们的影响我们可以量化，如果一些物种消失了，生态系统将以量化的方式发生变化。其中一些变化对大多数人来说可能并不明显，但其中许多变化可能对人类产生重大影响。”