中國(guó)學(xué)者發(fā)現(xiàn)人類活動(dòng)干擾和氣候變化，加劇哺乳動(dòng)物滅絕
圖1. 我國(guó)公元前905年到2006年11種大中型哺乳動(dòng)物種群衰退和生存率變化（存活網(wǎng)格比例）。
● ● ●
近現(xiàn)代以來，全球范圍內(nèi)的生物多樣性快速下降，物種滅絕速度明顯加快。人為干擾和氣候變化被認(rèn)為是引起生物多樣性下降的主要原因，但定量研究依然很少，特別是難以區(qū)分人為或氣候因素的作用，因?yàn)槿藶楦蓴_和氣候變化往往是高度相關(guān)的。為解決這個(gè)難題，需要收集長(zhǎng)時(shí)期跨度的動(dòng)物種群時(shí)空動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)和建立研究種群衰退與滅絕的數(shù)學(xué)模型。
我國(guó)擁有三千多年的歷史文獻(xiàn)記錄，其中記載了大量自然災(zāi)害、生物災(zāi)害、珍奇異獸、人獸沖突等重要事件，為重建大尺度、長(zhǎng)時(shí)期跨度的動(dòng)物種群時(shí)空動(dòng)態(tài)序列提供了難得的機(jī)遇，這對(duì)于研究全球變化對(duì)生物災(zāi)害的發(fā)生、動(dòng)物分布區(qū)快速變化、動(dòng)物種群衰退及其滅絕機(jī)制等具有十分重要學(xué)術(shù)價(jià)值。
近日，在美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊（PNAS）上發(fā)表的一項(xiàng)研究中，中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所和國(guó)家科學(xué)圖書館、東北林業(yè)大學(xué)、華東師范大學(xué)、加拿大阿爾伯塔大學(xué)和挪威奧斯陸大學(xué)的研究人員密切合作，重建了我國(guó)公元前905至公元2006年的11種（類）大中型哺乳動(dòng)物種群時(shí)空動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，建立了數(shù)學(xué)模型，定量分析了人為干擾（農(nóng)田覆蓋率和人口密度）和氣候變化（氣溫）對(duì)這些哺乳動(dòng)物種群衰退和局地滅絕率的關(guān)系。
研究結(jié)果表明，在過去的兩千多年中，大型哺乳動(dòng)物的種群下降顯著早于并快于中型哺乳動(dòng)物；自清朝以來，所有哺乳動(dòng)物種群都呈現(xiàn)出急劇下降的趨勢(shì)，大型哺乳動(dòng)物（如大象、犀牛、大熊貓）下降更為明顯。研究發(fā)現(xiàn)，哺乳動(dòng)物的局地滅絕率與人類活動(dòng)的干擾強(qiáng)度和極端溫度（變冷或變暖）有關(guān)。在冷期，溫度降低增加局地滅絕的概率；同樣，在暖期（尤其當(dāng)代），溫度上升也增加局地滅絕概率，說明氣候變化對(duì)種群滅絕率的效應(yīng)具有非單調(diào)性作用。氣候變化和人為干擾對(duì)部分物種、類群存在交互作用，表明人類活動(dòng)引起的棲息地破碎化在氣候變化的背景下可能會(huì)加速哺乳動(dòng)物的局地滅絕概率，這是因?yàn)闅夂蜃兣?qū)動(dòng)下，棲息地破碎化阻礙它們難以向溫度較低的高緯度或高海拔地區(qū)遷移。該研究為定量評(píng)估人為干擾和氣候變化對(duì)動(dòng)物種群下降和局地滅絕率的影響提供了一個(gè)模型工具，并為全球變化下的動(dòng)物種群衰退和滅絕機(jī)制提供了新的見解和視角。
該研究可為應(yīng)對(duì)當(dāng)前全球變化加劇下的生物多樣性監(jiān)測(cè)和保護(hù)提供借鑒和參考。為了更好地保護(hù)生物多樣性，避免動(dòng)物種群的衰退和滅絕，首先需要進(jìn)一步減少人為活動(dòng)對(duì)動(dòng)物及其棲息地的影響。其次，有必要擴(kuò)大現(xiàn)有的保護(hù)地面積，并建立沿緯度和海拔方向的野生動(dòng)物走廊，以連接各個(gè)孤立的棲息地及保護(hù)區(qū)，消除動(dòng)物遷移障礙，有利于其適應(yīng)快速氣候變化所帶來的分布區(qū)的退縮或擴(kuò)張。
該研究主要得到了科技部重點(diǎn)研發(fā)(2017YFA0603304)、中科院先導(dǎo)項(xiàng)目 (XDB31000000)等基金或項(xiàng)目的支持。
圖2：11種哺乳動(dòng)物對(duì)人為干擾和氣候變化的響應(yīng)。局地滅絕概率與平均人口密度（A：現(xiàn)代之前；B：現(xiàn)代）和標(biāo)準(zhǔn)化平均夏季溫度（C：現(xiàn)代之前； D：現(xiàn)代）的關(guān)系。
注：本文轉(zhuǎn)載自中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所。
