变暖的世界如何将许多植物和动物变成气候难民

作者:哈螵

寻找最佳环境和避免不适宜居住的条件一直是地球上生命历史中物种所面临的挑战但随着气候的变化,许多植物和动物很可能找到他们喜爱的家庭,而不是好客。短期内,动物可以做出反应寻求庇护,而植物可以通过关闭叶片上的小孔来避免干燥。然而,在较长时期内,这些行为反应通常是不够的物种可能需要迁移到更适合的栖息地以逃离恶劣环境在冰川时期,例如随着冰盖膨胀,大片地球表面对许多植物和动物变得不适应这导致人口在其部分范围内迁移或死亡。为了坚持这些恶劣的气候条件并避免灭绝,许多人口将迁移到当地条件更加适应的地区这些地区被称为“反叛“它们的存在对于许多物种的持续存在至关重要,并且可能会再次发生但是全球温度的快速上升与最近的人类活动相结合,可能会使这个更加困难的历史气候反刍的存在的证据往往是在物种的基因组中发现从避难所扩大的种群数量通常会小于其中的亲本种群。因此,通过遗传漂变和近亲繁殖等过程,不断扩大的种群通常会失去遗传多样性通过对多个个体的基因组进行测序在一个物种的不同种群中,我们可以确定遗传多样性的温床在哪里,从而确定潜在的过去的避难所我和我的同事最近调查了狭叶跳蚤中的群体遗传多样性,这是一种澳大利亚本土植物,其名称来源于其早期欧洲澳大利亚人在啤酒制造中的应用跳蚤拥有一系列栖息地,来自wo山脉上的岩石露头,并且在澳大利亚南部和中部分布广泛。这是一种非常耐寒的物种,对干旱具有很强的耐受性我们发现弗林德斯山脉的种群比那些范围以东的种群具有更多的遗传多样性,表明这些种群是历史性避难所的残余物山脉可以提供理想的避难所,物种只需要在斜坡上下移动以保持在最佳气候条件下澳大利亚,最后一个冰河时代的高峰期干燥条件,特别是在中心地区因此,许多植物和动物物种逐渐迁移到整个景观区域,在南中部地区保持更加潮湿的南部避难区域,被称为阿德莱德地槽的区域被认为是重要的几种动植物物种的历史性避难所这个地区包括两个重要的山脉:Mount Lofty和弗林德斯范围在温度升高的时候(与冰河时期的较低温度相反),在较高海拔或向极地的避难所撤退可以在不利的炎热和干燥条件下缓解我们已经看到物种分布的这些变化但是迁徙到山上可能会导致一个字面上的死胡同,因为物种最终到达顶峰而无处可去。美国鼠兔就是这种情况,这是一种生活在北美山区的兔子的冷适应亲属。在其曾经居住过的许多高山地区,条件变得过于温暖,从之前已知范围的三分之一以上消失了。此外,几乎前所未有的全球温度升高速率意味着物种需要快速迁移。农业和城市化的破坏性影响,导致自然栖息地的分裂和断裂,以及迁移到适应对于许多物种来说,可能已经不再可能成为可能的避难所虽然目前对栖息地破碎化和气候变化综合影响的证据很少,并且尚未实现全部效果,但预测是可怕的。例如,模拟气候变化的双重影响英国干旱敏感蝴蝶的栖息地破碎导致预测到2050年人口将大规模灭绝 在我们研究的重点区域阿德莱德地槽内,自欧洲定居以来,景观一直处于大规模碎片状态,估计只有10%的原生林地仍然留在某些地区。因此剩下的原生植被的小口袋相当不连续迁移和这些口袋之间的基因流将受到限制,降低了像跳蚤这样的物种的生存机会所以虽然避难所过去已经拯救了物种,但如果全球气温继续上升,极地和上坡可能会为一些人提供临时避难所,....

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