研究表明,生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū),例如澳大利亞的丹特里雨林和厄瓜多爾的云霧森林,由于物種在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)一直處于生態(tài)穩(wěn)定狀態(tài),從而使進(jìn)化不受干擾地向前發(fā)展,因此它們正布滿(mǎn)各種物種。
研究的作者說(shuō),這些發(fā)現(xiàn)凸顯了氣候變化對(duì)地球上一些最不尋常的地方構(gòu)成的威脅,以及為自然提供生存所需的保護(hù)的重要性。
長(zhǎng)期以來(lái),生態(tài)學(xué)家一直試圖了解為什么地球上的某些區(qū)域物種特別豐富。這項(xiàng)研究著眼于南非的開(kāi)普植物區(qū)(Cape Floristic Region),這是一個(gè)生物多樣性的非熱帶心臟地帶,擠到了比比利時(shí)小的地方,該地區(qū)的自然植物種類(lèi)是英國(guó)的十倍。
國(guó)際研究人員團(tuán)隊(duì)(包括約克大學(xué)(英國(guó)),納爾遜·曼德拉大學(xué)和開(kāi)普敦大學(xué)的科學(xué)家)繪制了該地區(qū)幾乎9400種植物的分布,從普羅梯亞木國(guó)王到紅迪薩。
他們發(fā)現(xiàn),該地區(qū)的富裕程度很大程度上可以歸因于它在過(guò)去的14萬(wàn)年來(lái)沒(méi)有經(jīng)歷氣候的重大變化。
以前的科學(xué)理論認(rèn)為,生產(chǎn)力(通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的大量能量流)可能解釋了生物多樣性熱點(diǎn),但是研究人員發(fā)現(xiàn),這僅在佛得角角繁多的生活多樣性中扮演了次要的角色。
這項(xiàng)研究的合著者,約克大學(xué)生物學(xué)系的Colin Beale博士說(shuō):“我們的研究集中在佛得角角地區(qū)令人難以置信的多樣性上,因?yàn)殛P(guān)于穩(wěn)定性與生產(chǎn)力的相互競(jìng)爭(zhēng)的理論無(wú)法解決在熱帶地區(qū),兩者都成立。
“例外通常會(huì)澄清規(guī)則,我們的研究表明,某個(gè)地方的環(huán)境歷史對(duì)其生物多樣性水平很重要。
“結(jié)果表明,氣候變化不會(huì)均勻地影響所有地區(qū)的生物多樣性。氣候變化對(duì)在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)一直保持穩(wěn)定的地區(qū)的影響可能更大。類(lèi)似地,在主要的生態(tài)邊界附近,例如森林到在半干旱的草原或灌木叢中,氣候變化可能會(huì)造成重大而持久的生物多樣性喪失。”
高級(jí)作者,納爾遜·曼德拉大學(xué)(Nelson Mandela University)的理查德·考林(Richard Cowling)博士補(bǔ)充說(shuō):“開(kāi)普植物區(qū)(Cape Floristic Region)的非同尋常的多樣性-與最多樣化的熱帶森林地區(qū)一樣豐富-與長(zhǎng)期以來(lái)一直認(rèn)為高生產(chǎn)力是高植物多樣性的必要條件的理論相矛盾。
“我們的研究表明,南非西南部的環(huán)境穩(wěn)定性,加上該地區(qū)崎的地形,可以解釋該地區(qū)的多樣性梯度。相同的假設(shè)可以解釋熱帶多樣性;無(wú)需引用生產(chǎn)力。
主要作者開(kāi)普敦大學(xué)的喬納森·科爾維爾博士說(shuō):“在南非,我們很幸運(yùn),不僅擁有令人難以置信的生物多樣性,而且由于SANBI的藏品,我們對(duì)這些植物的產(chǎn)地有了獨(dú)特而詳盡的了解。豐富的資源使我們能夠召集來(lái)自南非和英國(guó)的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)來(lái)解決生態(tài)學(xué)中最具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題之一,并強(qiáng)調(diào)國(guó)際合作對(duì)南非研究的未來(lái)成功及其保護(hù)生物多樣性的重要性。”
共同作者,達(dá)勒姆大學(xué)的布萊恩·亨特利教授說(shuō):“特別重要的是一定程度的氣候穩(wěn)定性,使同一類(lèi)型的廣泛生態(tài)系統(tǒng)(例如Fynbos灌木叢)能夠在某個(gè)區(qū)域中生存,從而支持適應(yīng)物種的生存。到那個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。”
PNAS上發(fā)表了“大型多樣性中心的植物豐富度,周轉(zhuǎn)量和進(jìn)化多樣性追蹤穩(wěn)定性和生態(tài)機(jī)會(huì)的梯度” 。
這項(xiàng)研究是由約克大學(xué),開(kāi)普敦大學(xué),納爾遜·曼德拉大學(xué),南非國(guó)家生物多樣性研究所(SANBI),達(dá)勒姆大學(xué)和邱園進(jìn)行的。