氣候變化帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)不斷增加,威脅著斯里蘭卡的特有物種
馬拉卡·羅德里戈
Mongabay網(wǎng)站
2025年6月16日
罌粟灌木蛙 (Pseudophilautus poppiae) 是生活在斯里蘭卡云霧林地區(qū)的極度瀕危物種,特別容易受到氣候變化的影響。圖片由薩諾吉·維賈亞塞卡拉 提供。
斯里蘭卡在過(guò)去冰河周期中的孤立導(dǎo)致了獨(dú)特物種的進(jìn)化,但持續(xù)的人類引起的氣候變化現(xiàn)在對(duì)物種的生存構(gòu)成了重大威脅。
使用物種分布模型,研究人員發(fā)現(xiàn),特別局限于狹窄生態(tài)位且行動(dòng)不便的山地兩棲動(dòng)物和爬行動(dòng)物特別容易受到溫度升高的影響。
直接發(fā)育的物種,如許多繞過(guò)蝌蚪階段的罌粟灌木蛙,對(duì)小氣候變化特別敏感。
在全球確認(rèn)滅絕的 34 種兩棲動(dòng)物物種中,有 21 種是斯里蘭卡特有物種,這凸顯了該島的脆弱性和針對(duì)性保護(hù)工作的迫切需要。
科倫坡—在冰河時(shí)代,全球海平面下降,在斯里蘭卡和印度之間形成了一座陸橋,但當(dāng)時(shí)較暖的間冰期卻逆轉(zhuǎn)了這一點(diǎn),孤立了這個(gè)印度洋島嶼。
這觸發(fā)了連接和分離的循環(huán),使基因能夠與大陸流動(dòng),隨后是孤立時(shí)期,推動(dòng)了物種形成,導(dǎo)致了今天斯里蘭卡擁有豐富的生物多樣性。
最近的一項(xiàng)研究為人類引起的氣候變化如何逆轉(zhuǎn)這一進(jìn)化的成功故事提供了新的見(jiàn)解。在這些古老的氣候變化中進(jìn)化為特有物種的物種,如今卻是面臨最大風(fēng)險(xiǎn)的物種之一。
“我們分析了 233 種特有脊椎動(dòng)物物種,包括兩棲動(dòng)物、爬行動(dòng)物、鳥(niǎo)類和哺乳動(dòng)物,”該研究的主要作者、廣西大學(xué)的伊雷莎·維杰拉特尼 說(shuō)。雖然斯里蘭卡是 370 種地方性脊椎動(dòng)物的家園,包括 101 種兩棲動(dòng)物、154 種爬行動(dòng)物、34 種鳥(niǎo)類和 20 種哺乳動(dòng)物,但只有 233 種有足夠的數(shù)據(jù)進(jìn)行建模。研究人員使用物種分布建模 (SDM) 技術(shù)來(lái)預(yù)測(cè)到 2100 年氣候變化的影響。
葉鼻蜥蜴 (Ceratophora tennentii) 分布在斯里蘭卡指節(jié)山脈海拔 760-1,220 米的潮濕熱帶山地云霧林中。圖片由 薩諾吉·維賈亞塞卡拉 提供。
SDM 使用溫度、降雨量、海拔和植被等環(huán)境變量來(lái)預(yù)測(cè)物種的適宜棲息地隨時(shí)間的變化程度。這些預(yù)測(cè)對(duì)于分布范圍有限的棲息地特定物種至關(guān)重要,尤其是特有物種。
在全球范圍內(nèi),預(yù)計(jì)氣候變化將通過(guò)氣溫升高、降雨模式變化和更頻繁的極端天氣事件來(lái)改變物種分布。根據(jù)政府間氣候變化專門委員會(huì) (IPCC) 的數(shù)據(jù),到 2040 年,平均上升 1.5 攝氏度(2.7 華氏度)——也會(huì)取代合適的棲息地,導(dǎo)致種群下降或滅絕。維杰拉特尼 說(shuō),分布范圍窄且傳播受限的特有物種特別脆弱。
兩棲動(dòng)物和爬行動(dòng)物風(fēng)險(xiǎn)最高
“兩棲動(dòng)物和爬行動(dòng)物成為最脆弱的群體,”該研究的合著者、廣西大學(xué)進(jìn)化遺傳學(xué)教授 馬德哈瓦·米加斯昆布拉 Madhava 說(shuō)。其中,直接發(fā)育的物種尤其面臨風(fēng)險(xiǎn),這是一種繁殖策略,兩棲動(dòng)物孵化為沒(méi)有蝌蚪階段的微型成蟲(chóng)。
“這些青蛙進(jìn)化到在穩(wěn)定、潮濕的環(huán)境中茁壯成長(zhǎng),在陸地棲息地產(chǎn)卵,”研究斯里蘭卡兩棲動(dòng)物數(shù)十年的 米加斯昆布拉 說(shuō)。“但正是這種適應(yīng)現(xiàn)在限制了它們處于不斷縮小的氣候生態(tài)位,尤其是在高海拔云霧森林中。”
斯里蘭卡已經(jīng)記錄了全球最多的兩棲動(dòng)物滅絕數(shù)量。在全球已確認(rèn)的 34 次兩棲動(dòng)物滅絕中,有 21 次來(lái)自斯里蘭卡,其中 17 次來(lái)自擬蛙屬,這是一組直接發(fā)育的青蛙。許多極度瀕危的斯里蘭卡青蛙具有這些特征,并且高度依賴高濕度來(lái)發(fā)育卵。
斯里蘭卡七個(gè)山區(qū)當(dāng)前和預(yù)測(cè)的年平均降雨量比較。圖片由亞洲開(kāi)發(fā)銀行提供的斯里蘭卡山區(qū)氣候變化風(fēng)險(xiǎn)概況(2022 年)提供。
“隨著氣候變暖,山頂上合適的棲息地正在減少。這些青蛙沒(méi)有地方可去,”米加斯昆布拉 告訴 Mongabay。他補(bǔ)充說(shuō),像棲息在云霧森林中的角蜥蜴 (Ceratophora spp.) 這樣的物種,如果被限制在涼爽、潮濕的環(huán)境中,可能會(huì)面臨類似的威脅。米加斯昆布拉 呼吁進(jìn)行更多研究以了解它們的生理極限。
卡魯角蜥 (Ceratophora karu) 是云霧林的特有物種,由于氣候變化、氣溫上升和降雨量的變化減少了其涼爽潮濕的棲息地,它面臨著嚴(yán)重威脅,而有限的海拔范圍也沒(méi)有避難所。圖片由 Imesh Jayalath 提供。
未知的氣候風(fēng)險(xiǎn)
然而,該研究不包括斯里蘭卡的淡水魚(yú)或無(wú)脊椎動(dòng)物。對(duì)斯里蘭卡除蝴蝶、蜜蜂、蜻蜓、蜘蛛和螃蟹以外的無(wú)脊椎動(dòng)物的研究有限。然而,米加斯昆布拉 指出,由于氣候變化,其中許多物種,尤其是那些傳播能力差或氣候范圍有限的物種,可能會(huì)面臨類似的風(fēng)險(xiǎn)。
研究團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào)迫切需要更多數(shù)據(jù),尤其是關(guān)于窄分布物種的功能基因組學(xué)的數(shù)據(jù)。了解生物體如何應(yīng)對(duì)快速的環(huán)境變化是制定適應(yīng)性保護(hù)策略的關(guān)鍵。
盡管哺乳動(dòng)物和鳥(niǎo)類因其流動(dòng)性和更廣泛的生態(tài)耐受性而受到的直接影響可能較小,但它們也可能不能完全免受氣候變化的影響。一項(xiàng)全球?qū)彶楣烙?jì),到 2100 年,生物多樣性熱點(diǎn)可能會(huì)失去高達(dá) 31% 的生物多樣性,其中島嶼生態(tài)系統(tǒng)尤其脆弱。
斯里蘭卡的山地森林可能會(huì)特別受到氣候變化的影響。圖片由 薩諾吉·維賈亞塞卡拉 提供。
保護(hù)的緊迫性
斯里蘭卡作為西高止山脈-斯里蘭卡生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)的一部分,不僅面臨氣候變化,還面臨巨大的人類壓力:森林砍伐、棲息地破碎化和土地利用變化。這些綜合威脅加劇了對(duì)知情、氣候適應(yīng)型保護(hù)工作的緊迫性。
對(duì)農(nóng)業(yè)的無(wú)聲侵占,如茶葉和豆蔻種植園,特別是在辛哈拉加?xùn)|部等生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū),正在破壞對(duì)許多特有物種至關(guān)重要的棲息地。“我們需要保護(hù)森林從落葉到樹(shù)冠的完整結(jié)構(gòu),以保護(hù)像C. karu和C. erdeleni這樣生活在不同森林層次的獨(dú)特角蜥蜴,”自然探索與教育團(tuán)隊(duì)的合著者和爬行動(dòng)物學(xué)家蘇蘭詹·卡魯納拉特納 Suranjan說(shuō)。
卡魯納拉特納 說(shuō),生物多樣性豐富的東部辛哈拉賈的一些地區(qū)與二十年前已不再相同。據(jù) 卡魯納拉特納 稱,在最近的一項(xiàng)調(diào)查中,研究人員無(wú)法在以前記錄到某些物種的地區(qū)找到它們。
“我們需要將未來(lái)氣候預(yù)測(cè)與當(dāng)前土地利用模式相結(jié)合的戰(zhàn)略,”維杰拉特尼 補(bǔ)充道。“如果我們要保護(hù)斯里蘭卡獨(dú)特的生物遺產(chǎn),采取積極措施,例如在山區(qū)和集水區(qū)恢復(fù)和保護(hù)棲息地,至關(guān)重要。”
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