世界的热带森林已经感觉到热量

全球变暖如何影响世界的极地地区和冰川,引起了很多关注。但是,热带森林的领先权威警告说,温度上升可能会对雨林产生同样的影响,并且已经对某些热带物种造成了损失。

2002年1月12日,在澳大利亚新南威尔士州,生物学家贾斯汀·韦尔伯根(Justin Welbergen)正在观察他的博士学位的狐狸殖民地。研究。那天,澳大利亚亚热带,东部海岸的温度达到了创纪录的高点,在最接近韦尔伯格(Welbergen)研究地点的气象站飙升至42.9度C(109度F),比夏季平均最高温度高出近8度。

飞狐或巨大的水果蝙蝠通常在整天都在树梢上打ze,但是在今天下午,他们在狂热,疯狂地喘着气,摇摆着阴暗的斑点,并竭尽全力努力降温。突然,当温度计达到42度C时,蝙蝠开始从树上掉下来。最快死亡。韦尔伯根(Welbergen)和他的同事们算出1,453艘狐狸,仅在一个殖民地就死于高温。那天,炎热的热量在250公里的海岸线延伸时,在其他八个殖民地中至少杀死了2200名另外五种狐狸。所有死亡都发生在温度飙升至41.7摄氏度的菌落中。

后来,韦尔伯根(Welbergen)在2003年至2006年期间在热带澳大利亚的极端热浪中记录了另外19,000艘飞行狐狸的死亡,此后数千人死亡。1994年之前,只有少数大规模的死亡记录。


关于全球变暖将如何影响地球的较冷部分 - 极地和北方地区,冰川和高山山脉,已经写了很多文章。实际上,地球上一些最温暖的地方,尤其是热带雨林,也可能非常容易受到气候变化的影响。尽管何时涉及气候变化和雨林,但有证据表明,温暖的世界将导致某些热带森林物种的死亡率更高越来越常见的热浪,将鼓励影响许多生物的疾病的传播,并很可能导致热带森林生态系统的干燥和火灾增加,这是地球上生物学上最丰富的地区。

热带地区的温度差异很小,许多物种已经演变为热量专家。

我们非常了解一些事情,但是只怀疑加热的其他潜在影响,而其他科学家则进行了激烈的争论。在这一点上,我们确信热带地区已经变得越来越温暖 - 在过去的一个世纪中,平均C较高1级。这些升高的温度将与自然天气变异性相互作用,其中一个关键结果是热浪将变得更加强烈和频繁。

许多人不知道热带物种通常对炎热的天气敏感。在这一年中,热带地区的温度差异很小,许多物种已经演变为热力专家。相反,像北极熊一年中,必须应对温度广泛的温度 - 从夏天到寒冷的冬季,因此不能如此热身。

在热带地区,关键温度梯度与升高有关。对于您在海拔高度上升的每千米,温度平均下降6度C(11度F)。因此,许多热带物种不仅存在于狭窄的温度范围内,而且存在定义的海拔。一些生物仅限于炎热的低地。其他人生活在中期。还有其他人专门用于凉爽,多云的山顶。

由于全球变暖,这些热带山顶专家可能会陷入困境。因为它们生活在山上(有效地在天空中的岛屿上),他们的种群与其他山地地区的人群分离出来,因此它们经常演变成独特的本地特有物种。实际上,热带山脉可能比地球上其他任何地方都支持更多受限制的地方性物种。随着温度的升高,这些山顶专家无处可去。他们的人口将枯萎,收缩,并有可能完全消失。

白狐猴负鼠
仅在澳大利亚的一个地区发现的白色狐猴负鼠可以被另一个热浪擦除。

一只美丽的澳大利亚动物,白色的狐猴负鼠(半脂叶ly),仅在澳大利亚东北部昆士兰州北部的刘易斯山地区发现。这只标志性的动物生活在1,100米以上(3,600英尺)以上(3,600英尺)以上(3,600英尺)以上的寒冷,雨林,在游客中非常受欢迎,他们在晚上拜访了刘易斯山,在晚上以强大的聚光灯为生。

但是在2005年底,严重的热浪袭击了该地区。白色负鼠消失了。有四年的任何人都没有看到它,许多人认为它已经完全消失了,这是全球变暖的受害者。最后,我在詹姆斯·库克大学(James Cook University)的一位同事史蒂夫·威廉姆斯(Steve Williams)对负鼠进行了一项大规模调查,搜索了其以前系列的每一个角落和缝隙。经过详尽的努力,威廉姆斯的团队终于发现了四个人在一小片森林中活着。白色的负鼠仍然幸存下来 - 几乎没有 - 但显然只有一个热浪远离遗忘。

威廉姆斯(Williams)和他的团队是研究全球变暖对热带野生动植物的影响的世界领导者,他们设计了精致的计算机模型,以预测温度上升对北昆士兰州雨林的高海拔哺乳动物,鸟类,爬行动物和两栖动物的影响。他们的模型表明,如果温度升高超过2至3度,物种灭绝将大大增加。这些模型表明,升高5至6度,昆士兰州北部的大多数特有野生动植物将完全消灭。


全球变暖对世界热带森林的另一个可能影响是,由于云形成的冷凝点在很大程度上由空气温度控制,因此温度上升将提高热带山脉的云基础。这可能会对山地雨林产生深远的影响,山地雨林需要持续的云层覆盖物,以使它们保持湿润,凉爽和避免强烈的太阳辐射。计算机模型表明,即使是额外的1度C温度升高也可能会变干,并且在北昆士兰州等地方的许多高海拔雨林碎片,主要是由于云覆盖率萎缩。

随着温度的升高,高海拔雨林以及较冷的纬度地区也可能患有更多的致病病原体。这些病原体会影响人们和野生动植物。凉爽的山区区域的讨厌疾病较少,例如疟疾和登革热,从而倾向于支持密集的人群。生物学家艾伦·庞斯(Alan Pounds)认为,南美安第斯山脉的近一百种特有种族群蛙的令人震惊的灭绝是由一种可能起源于非洲的高度强大的chytrid真菌爆发引起的 - 与其他科学家的较高温度有关然而,认为杀死青蛙的真菌正在以一种像波浪状的模式在世界各地传播,这与全球变暖无关。

随着大气二氧化碳水平继续升高,森林发出水蒸气的速度可能会下降。

全球变化的另一个潜在影响是,未来森林的蒸散量可能会下降。当植物打开其叶子上的微小毛孔(称为stomates)以从大气中吸收二氧化碳以进行光合作用时,就会发生蒸散。这会花费植物水;对于进入植物的每个二氧化碳分子,大约180个水从stomate中扩散出来。这意味着,含有数十亿叶的叶子和积极的光合作用的茂密的热带雨林是令人难以置信的水蒸气来源。确实,大约一半落在热带森林上的雨水几乎立即回收回到大气中。

由于它们发出了如此大量的水蒸气,因此雨林有效地是巨型制造机器。这些云很重要。它们反映了热带纬度的大部分太阳辐射回到外太空,从而有助于减慢全球变暖。它们是热带地区降雨的重要来源,尤其是在森林压力且容易发火的旱季。在亚马逊和刚果盆地中,这种降雨产生的影响尤为重要,那里的森林占据了区域水文学的主导地位。

随着大气二氧化碳水平继续升高,森林发出水蒸气的速度可能会下降。植物不需要打开其stomates即可服用二氧化碳,因此它们会降低水蒸气。这很可能意味着云层较少,热带地区的干季降雨较少。

然而,最重要的是,尚不清楚越来越多的二氧化碳世界中这种变化的幅度。尽管如此,意识到植物可能已经适应二氧化碳水平上升是很有趣的。佛罗里达州最近的一项研究表明,随着上个世纪的二氧化碳浓度的升高,本地植物物种中的茎数量下降了三分之一。


尽管研究人员对变暖对热带森林的某些影响相当充满信心,但我们仍然面临巨大的不确定性。我们可以肯定的是,将来强烈的降雨事件将增加,仅仅是因为温暖的空气比凉爽的空气更具水分。但是,即使是我们最好的计算机型号也不会告诉我们在何时或何时发生如此沉重的妄想。

具有讽刺意味的是,我们还可以在温暖的世界中看到更多的干旱。亚马逊雨林的某些地区定期遭受厄尔尼诺驱动的干旱,但在2005年和2010年,我们看到了激烈的干旱影响,甚至影响了盆地中最潮湿,最不受干扰的部分。这些干旱是由科学家全新的东西引起的:异常温暖的大西洋海面温度,这改变了亚马逊北部的经过雨水的热带融合区。由此产生的干旱造成了数千万的亚马逊树木,反过来又释放了数十亿吨的二氧化碳进入大气。这是亚马逊的新气候动态吗?我们只是不知道。

确实,对于热带地区的任何特定地点,我们预测温度(尤其是降雨)未来变化的能力令人震惊。不同的全球循环模型,这是我们预测未来气候的最佳工具,即使在完全相同的假设温室气体场景下运行,也常常会差异。

大规模栖息地丧失和破坏将使未来气候变化的影响恶化。

科学家还对未来不受干扰的雨林将来会变得更大或缩小。那些认为森林会缩小的人认为,全球变暖会增加植物的代谢率,因为当温度计上升时植物会更快地燃烧能量。反过来,这意味着植物的生长能量将减少,因此随着时间的流逝,森林会变得越来越小。森林意愿地质量营地认为,大气中的二氧化碳浓度上升正在施肥植物,促使它们进行光合作用并更快地生长。

这场辩论的含义是深刻的:如果雨林萎缩,他们可能会释放数十亿吨的二氧化碳,从而使全球变暖恶化。但是,如果雨林变得更大,那么完整的森林将有助于减慢全球变暖 - 至少一段时间,因为它们不会永远越来越大。这一切意味着我们仍然不了解全球碳循环中最关键的部分之一。

两个不确定性最让我感到恐惧。首先是在边缘干燥的地区存在着大量的热带森林。例如,大约一半的亚马逊雨林已经处于或接近其水分的生理极限。对于这样的森林,即使在降雨中,尤其是在关键的旱季几个月中,也可能使他们更容易受到破坏性野火的影响。更糟糕的是,我们已经通过伐木和破碎来使森林更容易发生火灾 - 在森林树冠上撕下孔,并在森林地板上造成干燥,易燃的碎屑。除此之外,热带森林殖民者和农民每年数十万大火,您会为生态危机而造成所有努力,尤其是在热带地区变得更干燥的情况下。

最后,我们知道气候在地球的过去发生了变化,并且物种对此改变了其纬度和海拔范围。然而,即使在快速变暖的时期,例如更新世的冰间时期或古新世 - 近新世边界,温度也仅以当今发生的速度的百分比上升。最重要的是,大规模的栖息地丧失和破碎化将使未来气候变化的影响恶化。这些组合的身体打击的协同影响很可能是对热带生物多样性的所有威胁中最大的影响。188金博网注册就送188