脆弱物种能逃脱气候变化的影响吗?

最近的研究揭示了一个关键问题:当旧栖息地变暖时,某些物种(包括行动缓慢的两栖动物)是否能足够迅速地迁移到新的领地。这些挑战是艰巨的,尤其是如果人为造成的气候变暖继续以如此快的速度持续的话。

可怜的加州蝾螈,Taricha torosa.这种有毒的两栖动物有棕色的背和金色的肚皮,它们中的大部分在加利福尼亚的沿海地区过着相对悠闲的生活:用它们黏糊糊的舌头寻找昆虫,冬天,迁徙到静水里繁殖,在那里它们有时聚集成一个大的、充满爱情的球围绕着一只雌性。但气候正在变化,沿海地区预计将变得更热,甚至可能更干燥。加州蝾螈可能无法在这样的条件下度过它们凉爽潮湿的生活。

但蝾螈还是有希望的。往东60英里就是内华达山脉——即使在2100年,山脉也更高,更冷,可能更潮湿。但是两栖动物能够自己到达那里吗?

过去十年里,科学家们进行了大量有趣的研究,表明某些物种可能在未来生活在哪里。

即使有受保护的路径,物种也可能无法迁移到合适的栖息地。

一般来说,他们采用的是“气候包膜”方法:列出一个物种现在生活的条件,假设这些条件是其生存所必需的,然后绘制出这些条件在2050年、2100年或未来的某个日期将在哪里出现。但这些研究很少关注世界上的虫子、熊、鸟和其他生物群是如何从A跋涉到B的。

一项新的研究应对了这一挑战,检查加州纽特和14个其他物种.葡萄牙大学的里根·厄尔利和美国布朗大学的多夫·萨克斯绘制了蝾螈到达内华达山脉的必经之路和必须保持的速度。之所以如此危险,是因为这些蝾螈必须穿越加州的中央山谷,这是一个从头到尾布满农田的炎热而低矮的地方。

抛开目前的问题蝾螈pesticide-dosed字段可能会发现吃的中央山谷,在那里他们会交配,或者他们会懂的如何迁移到内华达山脉在第一个地方,一个关键问题是:将身体蝾螈可以使旅行吗?

Early和Sax通过将蝾螈的气候偏好插入该地区的气候模型中来研究潜在的旅程,因为该地区的气候预测将会十年又十年地变化。他们发现,答案就像许多科学答案一样,“视情况而定”。厄尔利说,如果蝾螈在变暖的时候向前移动,在变冷的时候不向后移动,并且每十年移动24公里,那么它就可能成功。

在过去,气候变化太快,对于一些小,慢的生物,他们灭绝了。

很多的“如果”,强调早期所说的是她和Sax的主要见解的挑战更多的迁移:因为牛肉干自然的地形、气候变化、物种可能无法搬到合适的栖息地,即使有足够的空间和保护途径。她说:“我们有这样的想法,如果我们建造这些漂亮的绿色走廊,物种就会愉快地沿着走廊移动。”但事实并非如此。

不要倒退是至关重要的。气候变化预计不会是一个平稳的、线性的气温上升,每年都比去年稍微热一点。据预测,它将是颠簸和混乱的,在温度再次上升之前,会有一段非常温暖的时期,然后是数年较冷的天气。蝾螈,以及两位研究人员模拟的许多其他两栖动物,需要有能力在长达十年的恶劣气候中坚持下来,以便继续向最终最适合它的地方移动。没有人知道这些生物到底有多强悍;它们从未被测试过人为全球变暖。

然而,他们有,处理过去的气候变化.大约21,000年前地球更冷。冰盖覆盖了北半球的好块。海平面明显较低。毛茸茸的猛犸象和其他冰河时代野兽漫游。从那时起,被称为最后的冰川最大值,事情已经大大加热了 - 但有些地方比其他地方更快地温暖得多。In some regions, like the Andes Mountains in South America, the mean annual temperature hasn’t changed as much as in other places, and the steep terrain means that any species that gets a little hot only has to creep a short distance to gain altitude and find relief.

点击放大
气候变化的速度

科学
气候变化的速度从最后的冰川最大值

那么,在之前的冰川作用和去冰川作用时期,蝾螈这样的生物发生了什么?由丹麦奥尔胡斯大学的布罗迪·桑德尔领导的一群生态学家开始寻找答案,绘制出最后一次冰川期以来气候变化的速度.物种真正不得不及时到达他们理想的年度的地区的地区显示为深红色,而相对平静的地区像安第斯山脉一样,看起来很酷的蓝色。两个温暖的漂移围绕着图片:北美​​东北部的大红色斑点,以及北欧的大型橙色条纹。讲述,那些是具有小范围最少的两栖动物,鸟类和哺乳动物的地方。这一含义是,在数千年前,在这些领域的家庭范围内居住了一些小,缓慢的生物,但气候变化得太快,他们灭绝了。两栖动物最敏感地感受到影响。可以通过观察气候变化速度来解释几乎可以解释有多少小型两栖动物的变异的近40%,因为这些冰盖开始撤退。

这是一个令人兴奋的思想,因为人类气候变化比在过去的21,000年里发生的逐步变化更快。事实上,Sandel说,随着在最后一次冰河时代的地球出现的地球中,它可能很容易迅速地迅速地迅速速度。

早在她完成研究之前,她认为,身体移动的物种可以帮助他们达到合适的栖息地 - 一种名为“管理搬迁”或“的战略”辅助迁移——是个坏主意。但是她绘制的地图,在两栖动物和它们将来可以幸福生活的地方之间的巨大差距,改变了她的想法。

公民的团队已经开始从佛罗里达州移植濒临灭绝的紫杉树,以越来越多的北方的沟壑。

她仍然同情那些有保留的人。“我觉得人们觉得它正在玩上帝,”早期说。“我们希望大自然是一个原始的东西,管理搬迁真的似乎是干扰事物。”但我们需要认真思考我们的手肮脏和干扰,她决定,“在接下来的二十年里。”

科学家的保留将防止采取行动,就像加州蝾螈这样的移动物种?不可能知道,因为目前尚不清楚这些保留的普及。许多科学家们发现令他们对让大自然采取课程的概念的移动物种的想法。他们还担心移动一种物种来拯救它,以免他们意外地创造出一种破坏性的侵入性物种 - 一个关注经常被田纳西大学发声,克诺克斯维尔生物学家丹尼尔·斯米伯洛夫

现在正在努力评估专家援助移民的观点。Neff说,一项研究 - Allgheny College的Markgeny Collects的生态学家们,这表明,Simberloff的担忧是“在我样本中的大量群体呼应”。Notre Dame研究人员还在进行研究,以量化生态学家支持或拒绝辅助迁移的百分比。

当然,科学家并不是唯一能捕捉到一群蝾螈并把它们赶过中央山谷的人。厄尔利表示:“会有一小部分人非常喜欢这些小生物,如果他们把它们装箱,我也不会感到惊讶。”

在美国东南部,一群公民博物学家,Torreya监护人,已经开始移植濒临灭绝的yew树,Torreya Taxifolia从佛罗里达州北部和乔治亚州南部的原生栖息地到更北的阿巴拉契亚山脉。该组织的网站称,守护者有四个主要目标:拯救Torreya Taxifolia从物种灭绝到利用私人种子库和私人土地来“测试辅助迁移的有效性”,作为“在变暖的世界中植物所必需的地理干预”的一个模型,以及促进公民和专业植物学家之间的合作。

对于Sandel,对管理搬迁的主要反对意见并不是它是风险的,但对于可能因气候变化而受到威胁的所有数千种物种而言是不可能的。他的研究包括21,000种脊椎动物物种的数据,小范围。“然后有植物,真菌,无脊椎动物和细菌,”他说。“它变得非常凌乱。”Sandel说,最多移动了几百种物种,因此“治疗人为气候变化的症状”。“最终,我们必须做的事情,”他说,“限制二氧化碳排放。”