動植物正在與氣候變化“賽跑”
2012年07月16日
隨著全球氣候的變化,自然界中的生物正在面臨越來越大的“適者生存”的壓力。英國學術期刊最近發表的幾份科研報告顯示,一些動植物為跟上環境變化的腳步,正在通過各種方式與氣候變化賽跑。
英國《皇家學會生物學分會學報》最新刊登的一份報告說,美國杜克大學的研究人員觀察了落基山脈地區的芥末植株等植物從1973年到2011年的開花時間變化。結果發現,由于當地冬天越來越暖和,山上積雪融化的時間逐漸提前,這些植物也隨之將開花時間提前了13天。
植物提前開花可以增強后代在環境日益變暖中的競爭力,因為提前開花就意味著后代可以更早生長,能更多地利用相對暖和的時間,在與其他植物的競爭中取得先發優勢。
動物同樣在運用這種策略。美國阿拉斯加大學的研究人員也在英國《皇家學會生物學分會學報》上報告說,與40年前相比,2010年當地河流中的鮭魚到上游產卵區繁衍后代的時間提前了約兩個星期。近40年來,當地河流的平均水溫已升高約1攝氏度。
這項研究還揭示出“跟不上變化”的后果:當地鮭魚本來分為早遷徙產卵和晚遷徙產卵兩種,隨著水溫日漸變暖,晚遷徙產卵的魚群在競爭中的劣勢逐漸變大,其數量已下降至少20%。
這種影響已在基因層面留下印記。參與研究的賴恩·科瓦奇說:“由于存在對晚遷徙種群不利的自然選擇,我們發現整個魚群的基因特點在向早遷徙一端偏移。”
除了時間方面的應變外,有些生物還以另一種方式與氣候變化賽跑,那就是改變自身形態。英國《生物學通訊》最近刊登報告說,澳大利亞阿德萊德大學的研究人員發現,當地植物車桑子的葉片在過去一百多年里變窄了約2毫米。通常在天氣越熱的地方,這種植物的葉片就會越窄,這樣可以減少水分蒸發。
過去發現氣候變化對動植物的影響大多是前面提到的改變作息習慣,或是變換棲息地,很少有改變自身形態的例子。植物自身形態的改變,通常在時間跨度很大的古生物學研究中有所發現。
動植物的這些反應,說明它們自身具有適應氣候變化的能力。其實氣候變化也并不可怕,關鍵是變化的速度要在自然界的動植物所能承受的范圍之內,也就是說要讓它們能夠跟得上這場賽跑,不會因為落后太多而滅絕。如果大量動植物滅絕,對整個地球生態系統來說將是災難。
自從西方工業革命以來,發達國家排放的溫室氣體總量一直在上升,至今沒有減緩的跡象。在這場賽跑中,氣候變化的速度越來越快,自然界中的動植物能否跟得上這種環境變化的速度,還要看人類應對氣候變化的力度如何。