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研究表明，輔助移植可能是我們適應氣候變化的盟友

斯波奧蒂?拉曼

Mongabay網站

2025年7月2日

隨著氣候變化迅速改變生態(tài)系統(tǒng)，它有可能消滅重要物種，可能導致生態(tài)系統(tǒng)崩潰。

在英國，科學家將大理石紋白蝴蝶引入其當時距分布范圍邊緣約 65 公里的地點，預計該物種的氣候適宜棲息地。圖片由查爾斯·J·夏普通過維基共享資源提供（CC BY-SA 4.0）。

許多來自其他地方的物種無法自然擴散到這些島嶼上，因此特別容易受到這些威脅。

在最近的一項研究中，科學家們認為，輔助移植，即從鄰近地區(qū)引入物種以更好地應對不斷變化的氣候，可以幫助英國的森林適應快速變化的氣候。

一些環(huán)保主義者表示，在不斷變化的世界中，輔助移植是一種積極主動的保護方式，而不是物種重新引入等更具被動性的方法。

從莎士比亞的戲劇到威廉·華茲華斯的詩歌，再到 J.R.R 托爾金的奇幻王國，英國郁郁蔥蔥的綠色森林被描述為樹木的天堂。數千年來，成千上萬的物種以這些橡樹、榛樹、山毛櫸和松樹林為家園。但隨著人為排放物使地球變暖，英國的許多標志性物種都處于危險之中：2023 年自然狀況報告發(fā)現(xiàn)，由于氣候危機，在評估的 10,000 個物種中，有六分之一面臨從英國消失的風險。

隨著氣候變化迫使物種改變活動范圍并尋找新的避難所，其他物種可能會取而代之，以便關鍵的生態(tài)系統(tǒng)服務（如授粉、土壤養(yǎng)分循環(huán)和碳儲存）能夠繼續(xù)運行。然而，在像英國這樣的島嶼上，由于海洋的阻隔，大多數物種無法自然擴散，重要物種的喪失可能意味著生態(tài)系統(tǒng)無法再運作。這就引出了一個問題：人類可以幫助擴散物種嗎？

這是英國生態(tài)與水文中心的保護生態(tài)學家詹姆斯·布洛克和他的同事查理·加德納思考的一個想法。在最近發(fā)表在《應用生態(tài)學雜志》上的一篇文章中，兩人認為，輔助移植——或輔助引入能夠更好地適應未來氣候的物種——可能使一些地區(qū)從適應快速的氣候變化中受益。他們使用假設的英國未來森林生態(tài)系統(tǒng)來論證，在氣候變暖的情況下，積極主動的方法（如大規(guī)模輔助移植）可能比再野化或重新引入物種等被動方法更適合在氣候變暖的情況下進行保護。

輔助移植，也稱為輔助遷移，涉及有意識地將物種轉移到當前范圍之外的潛在未來范圍，要么它們無法自行分散到這些范圍，要么它們的自然擴散太慢，無法跟上氣候變化的快速步伐。作者認為，這種方法可以給瀕危物種一個抗爭的機會，并幫助生態(tài)系統(tǒng)繁榮發(fā)展。

威爾士英國古老溫帶雨林的遺跡。圖片由塔尼婭·德季烏欣娜通過維基共享資源（CC BY 3.0） 提供。

“這項研究是為了開始對話，而不是說這就是答案，”布洛克說。“到本世紀末，氣候危機將在地球的一半地區(qū)創(chuàng)造新的生態(tài)系統(tǒng)，”他說，“不是為了爭論生態(tài)系統(tǒng)變化好不好，而是通過輔助移植化來扭轉局面，我們能否創(chuàng)造出對自然和人類有益的新型生態(tài)系統(tǒng)？”

氣候變化已經威脅著成千上萬的物種，并重創(chuàng)了生態(tài)系統(tǒng)。研究人員表示，這些變化打破了依賴物種之間長期存在的聯(lián)系。這可能導致共同滅絕——當一個物種的滅絕導致依賴它的其他物種滅絕時。沒有人確切知道這些重組會是什么樣子。

布洛克說：“我們已經把事情分解了——我們不太知道它會如何發(fā)展，我們不太知道氣候情景會是什么，對生態(tài)系統(tǒng)的確切影響會是什么，所以這造成了巨大的不確定性。他說，在這樣一個不確定的時期，氣候變化的速度超過了我們的減緩工作，像輔助移植這樣的方法可以說“扔掉規(guī)則手冊，嘗試許多不同的事情，只是為了為未知做好準備”。

“我們正在以如此快的速度失去物種，我們需要更多......對我們在干預方面所做的工作雄心勃勃，”英國利物浦約翰摩爾斯大學的保護科學家莎拉·達爾林普爾說，她沒有參與布洛克的研究。“我認為輔助移植是這種趨勢轉變的一個例子......我們確實需要考慮不同的選擇。”

由于英國氣候變暖威脅到提供害蟲防治的昆蟲，例如雙斑瓢蟲，生態(tài)系統(tǒng)面臨完全崩潰的風險。圖片由瑪拉·博斯通過網絡相簿提供 （CC BY-SA 2.0）.

英國：輔助移植的理想案例

作者轉向了一個例子，說明輔助移植如何有助于解決像英國這樣的島嶼的生物多樣性威脅，這些島嶼特別容易受到氣候變化的影響。大約 18,000 年前，英國通過多格蘭與歐洲其他地區(qū)相連，這是一座被冰覆蓋的陸橋，允許一些物種在幾千年內通過陸路穿越。然而，大約 9,000 年前，海平面上升淹沒了該陸橋，切斷了陸地物種從歐洲到英國的大部分傳播。今天島上的生物多樣性在很大程度上要歸功于穿越陸橋或后來由人類引入的物種。

隨著氣候變化，研究預測，到 2050 年，倫敦的氣候將與今天的巴塞羅那相似，這使得英國林地中的大多數現(xiàn)有物種都無法居住。盡管一些物種（例如鳥類）正在從歐洲向北遷移到英國，但大多數物種都無法遷移，因為英吉利海峽和北海的水域是天然屏障。因此，英國的生態(tài)系統(tǒng)面臨崩潰的危險。

作者認為，輔助移植，即用從歐洲更南端遷移的物種建造新的林地，可以幫助自然界失敗的英國森林。

“我們的想法是，基本上，我們通過選擇一系列應該能夠在新氣候中發(fā)揮作用的物種來輔助移植，并將它們放在英國南部，看看它們的表現(xiàn)如何，”布洛克說，并補充說這類似于物種恢復，但使用的是非本地物種。

盡管該研究沒有確定這些物種可能是什么物種，但引入的物種可能會很快變得具有入侵性，即在某種程度上有害。那么，輔助移植會不會造成得不償失的麻煩呢？雖然這可能是一種風險，但布洛克表示，可以通過選擇在附近地區(qū)發(fā)現(xiàn)的物種來減輕風險，他稱之為“接近本地物種”。

“并非所有非本地種都是相同的，”布洛克說。“如果你考慮的是法國或歐洲更南端的地方，那么他們離 [英國] 并不遠。它們通常是非常密切相關的物種，并且它們處于非常相似的生態(tài)系統(tǒng)類型中。”

達爾林普爾說，將物種引入新生態(tài)系統(tǒng)的想法可能會讓一些人感到擔憂，他正在作為世界自然保護聯(lián)盟IUCN 工作組的一員，為輔助移植整理一套實用指南。她還是英格蘭物種再引入工作組的成員，該工作組為英格蘭現(xiàn)有和潛在的物種保護易位提供以證據為導向的建議和指導。

擁有山毛櫸、橡樹和松樹等古樹的林地是數千種物種的家園，其中許多物種因氣候變化而受到威脅。圖片由彼得·特里明通過維基共享資源提供（CC BY-SA 2.0)

“沒有人愿意成為導致下一個栗子枯萎病的人，”她說，指的是一種真菌病害，這種病害來自進口的日本栗樹卻摧毀了北美的栗樹，后來又摧毀了歐洲的栗樹。但隨著氣候變化的加速，達爾林普爾說，“不幸的是，物種消失的風險往往比它成為下一個入侵物種的風險要大得多。”

輔助移植的第一步是評估引入新物種帶來的風險：排除與現(xiàn)有物種雜交、入侵、疾病傳播或其他負面影響的機會。然后，一旦確定了物種，從業(yè)者就會在狹小的受控區(qū)域進行試驗;他們密切監(jiān)測新物種，看看它們可能對新環(huán)境產生什么影響。一旦充分了解了風險，大型項目就可以繼續(xù)進行。

雖然這項研究是一項關于輔助移植的思想實驗，但這個想法已經存在多年。它被納入世界自然保護聯(lián)盟 （IUCN） 的重新引入和入侵物種專家組 2013 年關于重新引入和其他保護易位的指南，達爾林普爾是該指南編寫組的成員。

也有一些成功可以展示。2016 年，澳大利亞通過將極度瀕危的西部沼澤龜轉移到較涼爽的濕地，開展了輔助移植試驗，這是世界上第一個針對脊椎動物應對氣候變化的試驗。在美國，臭雪松幾年前被引入其當前分布范圍的北部;在英國的一個類似實驗中，兩種蝴蝶被引入到它們分布范圍以北幾公里處。

“世界各地都有團體在談論 [輔助移植]，所以這真的非常令人興奮，”達爾林普爾說。

長期以來，物種重新引入和生態(tài)系統(tǒng)恢復一直是環(huán)保主義者的首選策略。但研究作者認為，這種被動方法在快速變化的氣候中并不那么成功。

“保護通常是關于防止滅絕、就地保持某些物種、保持某些生態(tài)系統(tǒng)或棲息地......最大的問題是，氣候變化意味著在許多情況下，過去不再能夠實現(xiàn)，”布洛克說，并補充說，重現(xiàn)過去不應該成為我們的保護方法。“我們需要展望未來，而不是僅僅試圖抵制未來的到來，我們需要朝著這個方向努力。”

2023 年的一份報告發(fā)現(xiàn)，由于氣候變化，英國近 43% 的鳥類，如斑鳩，面臨滅絕的危險。圖片由 MPF 通過維基共享資源（CCBY-SA4.0）提供。

輔助移植幫助澳大利亞極度瀕危的西部沼澤龜通過遷移到潮濕、寒冷的地區(qū)而生存下來。圖片由巴胡達拉 通過維基共享資源（CC BY-SA 3.0）提供。

達爾林普爾曾經是重新引入的倡導者，他從痛苦的道路上學到了這一點。在 2000 年代初期，她的團隊在英國重新引入了一種稀有的林地植物，即小型牛小麥，在六個地點滿足了完美棲息地的所有條件。然而，它仍然失敗了，因為大氣候對植物來說太溫暖和干燥了——這是他們沒有考慮的因素。

“二十年過去了，我認為這不是一個好主意，”達爾林普爾說，并補充說將生態(tài)系統(tǒng)恢復到歷史基線已經沒有意義了。“我們需要進行這些對話，這與我們在訓練時被告知的很多內容背道而馳。”

雖然停止二氧化碳排放仍應是我們應對氣候變化的首要方法，但輔助移植可能是適應不斷變化的世界的另一種工具。

“我們仍然沒有足夠的知識來說這就是方法，所以我非常喜歡把它混在一起，說沒有靈丹妙藥，”布洛克說。“我們談論輔助移植是一種適應策略，但如果它允許自然生態(tài)系統(tǒng)擴展和持續(xù)存在并適應氣候變化，它也可能是一種 [氣候變化] 減緩策略。”

引文：

平斯基，ML，希勒布蘭德，H.，蔡斯，JM，安唐，LH，Hirt，MR，美國博澤，. . .布洛斯，SA（2025 年）。變暖和變冷催化了生物多樣性的廣泛時間更替。自然， 638， 995-999。doi：10.1038/s41586-024-08456-z

加德納，CJ和布洛克，JM（2025）。重新審視快速氣候變化下輔助移植的案例。應用生態(tài)學雜志， 62（5）， 1071-1077。doi：10.1111/1365-2664.70027

Ordonez， A.， Riede， F.， Normand， S.， & Svenning， J. （2024）。邁向 2300 年的新型生物圈：人類世快速而廣泛的全球和生物群落范圍的氣候新奇。皇家學會哲學匯刊 B 生物科學，379（1902）。doi：10.1098/rstb.2023.0022

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