氣候變化帶來的風險不斷增加,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。
斯里蘭卡在過去冰河周期中的孤立導致了獨特物種的進化,但持續的人類引起的氣候變化現在對物種的生存構成了重大威脅。
使用物種分布模型,研究人員發現,特別局限于狹窄生態位且行動不便的山地兩棲動物和爬行動物特別容易受到溫度升高的影響。
直接發育的物種,如許多繞過蝌蚪階段的罌粟灌木蛙,對小氣候變化特別敏感。
在全球確認滅絕的 34 種兩棲動物物種中,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性保護工作的迫切需要。
科倫坡—在冰河時代,全球海平面下降,在斯里蘭卡和印度之間形成了一座陸橋,但當時較暖的間冰期卻逆轉了這一點,孤立了這個印度洋島嶼。
這觸發了連接和分離的循環,使基因能夠與大陸流動,隨后是孤立時期,推動了物種形成,導致了今天斯里蘭卡擁有豐富的生物多樣性。
最近的一項研究為人類引起的氣候變化如何逆轉這一進化的成功故事提供了新的見解。在這些古老的氣候變化中進化為特有物種的物種,如今卻是面臨最大風險的物種之一。
“我們分析了 233 種特有脊椎動物物種,包括兩棲動物、爬行動物、鳥類和哺乳動物,”該研究的主要作者、廣西大學的伊雷莎·維杰拉特尼 說。雖然斯里蘭卡是 370 種地方性脊椎動物的家園,包括 101 種兩棲動物、154 種爬行動物、34 種鳥類和 20 種哺乳動物,但只有 233 種有足夠的數據進行建模。研究人員使用物種分布建模 (SDM) 技術來預測到 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、海拔和植被等環境變量來預測物種的適宜棲息地隨時間的變化程度。這些預測對于分布范圍有限的棲息地特定物種至關重要,尤其是特有物種。
在全球范圍內,預計氣候變化將通過氣溫升高、降雨模式變化和更頻繁的極端天氣事件來改變物種分布。根據政府間氣候變化專門委員會 (IPCC) 的數據,到 2040 年,平均上升 1.5 攝氏度(2.7 華氏度)——也會取代合適的棲息地,導致種群下降或滅絕。維杰拉特尼 說,分布范圍窄且傳播受限的特有物種特別脆弱。
兩棲動物和爬行動物風險最高
“兩棲動物和爬行動物成為最脆弱的群體,”該研究的合著者、廣西大學進化遺傳學教授 馬德哈瓦·米加斯昆布拉 Madhava 說。其中,直接發育的物種尤其面臨風險,這是一種繁殖策略,兩棲動物孵化為沒有蝌蚪階段的微型成蟲。
“這些青蛙進化到在穩定、潮濕的環境中茁壯成長,在陸地棲息地產卵,”研究斯里蘭卡兩棲動物數十年的 米加斯昆布拉 說。“但正是這種適應現在限制了它們處于不斷縮小的氣候生態位,尤其是在高海拔云霧森林中?!?/p>
斯里蘭卡已經記錄了全球最多的兩棲動物滅絕數量。在全球已確認的 34 次兩棲動物滅絕中,有 21 次來自斯里蘭卡,其中 17 次來自擬蛙屬,這是一組直接發育的青蛙。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發育卵。
斯里蘭卡七個山區當前和預測的年平均降雨量比較。圖片由亞洲開發銀行提供的斯里蘭卡山區氣候變化風險概況(2022 年)提供。
“隨著氣候變暖,山頂上合適的棲息地正在減少。這些青蛙沒有地方可去,”米加斯昆布拉 告訴 Mongabay。他補充說,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、潮濕的環境中,可能會面臨類似的威脅。米加斯昆布拉 呼吁進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,它面臨著嚴重威脅,而有限的海拔范圍也沒有避難所。圖片由 Imesh Jayalath 提供。
未知的氣候風險
然而,該研究不包括斯里蘭卡的淡水魚或無脊椎動物。對斯里蘭卡除蝴蝶、蜜蜂、蜻蜓、蜘蛛和螃蟹以外的無脊椎動物的研究有限。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,可能會面臨類似的風險。
研究團隊強調迫切需要更多數據,尤其是關于窄分布物種的功能基因組學的數據。了解生物體如何應對快速的環境變化是制定適應性保護策略的關鍵。
盡管哺乳動物和鳥類因其流動性和更廣泛的生態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。一項全球審查估計,到 2100 年,生物多樣性熱點可能會失去高達 31% 的生物多樣性,其中島嶼生態系統尤其脆弱。
斯里蘭卡的山地森林可能會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地區的一部分,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知情、氣候適應型保護工作的緊迫性。
對農業的無聲侵占,如茶葉和豆蔻種植園,特別是在辛哈拉加東部等生物多樣性熱點地區,正在破壞對許多特有物種至關重要的棲息地?!拔覀冃枰Wo森林從落葉到樹冠的完整結構,以保護像C. karu和C. erdeleni這樣生活在不同森林層次的獨特角蜥蜴,”自然探索與教育團隊的合著者和爬行動物學家蘇蘭詹·卡魯納拉特納 Suranjan說。
卡魯納拉特納 說,生物多樣性豐富的東部辛哈拉賈的一些地區與二十年前已不再相同。據 卡魯納拉特納 稱,在最近的一項調查中,研究人員無法在以前記錄到某些物種的地區找到它們。
“我們需要將未來氣候預測與當前土地利用模式相結合的戰略,”維杰拉特尼 補充道?!叭绻覀円Wo斯里蘭卡獨特的生物遺產,采取積極措施,例如在山區和集水區恢復和保護棲息地,至關重要?!?/p>
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