由于受到多種環境壓力的影響，生物多樣性正以前所未有的速度下降。其中，變暖和降水格局改變導致的干旱化是導致生物多樣性減少的一個重要因素。除了自然系統，人類社會與干旱化的范圍和速度也息息相關。
近日，中國科學院生態環境研究中心與美國奧本大學及德國波茨坦氣候影響研究所的科研人員組成的國際團隊在美國《國家科學院院刊》發表題為“高變暖情景下全球干旱化將加劇并威脅生物多樣性”的研究論文，首次評估了全球歷史時期和未來陸地干旱化的速率和方向及其對自然和人類生態系統的潛在影響。
該研究作者、中國科學院院士、中國科學院生態環境研究中心研究員傅伯杰告訴《中國科學報》，在社會經濟發展一切照舊的情況下，干旱化速度的上升將會威脅到人類社會系統（農業和城市）和陸地生物多樣性。
不同生物，包括植物和動物，生活在特定但不同的環境條件下。研究人員一般用“生境”來描述這些環境條件，其中氣候變化對生物棲息地范圍的影響尤為重要。
目前研究廣泛認為，這些變化將極大改變生物的生境，從而導致生物為尋求適合棲息地而進行遷移。
研究人員首先利用1979-2016的歷史氣候數據計算了歷史時期全球干旱化速度的空間分布。結果發現農業和城市系統在歷史時期經歷了持續的干旱化，尤其是美國中西部、俄羅斯西部和亞馬遜東南部。這些區域的干旱化對人類社會和陸地生物造成相當大的壓力，比如2020年美國西部多個城市遭受干旱導致不得不限制城市供水。同時，研究人員利用遙感數據發現干旱化速度也顯著影響了植被的生長甚至結構組成。
其次，研究人員計算了未來時期（2050-2099）不同排放情景下（減排、少量減排、一切照舊）全球干旱化速度的空間分布。在一切照舊的發展情景下，干旱化對陸地生物多樣性造成的威脅最為嚴重，對水分條件非常敏感的兩棲類受到威脅的又最為顯著。全球平均干旱化速度可達每年0.75公里，在一些干旱化嚴重的區域可以超過每年8公里。這意味著全球所有受到影響的動植物可能需要在2050年至2099年平均遷移37.5公里，在干旱化嚴重區域則需要遷移超過400公里，這將極大改變目前生物群落和人類生活景觀的空間格局。
同時，研究人員發現，不同于變暖導致的物種向兩極或高山方向遷移，干旱化的方向更多樣，這將增加物種遷移遇到的障礙。
該研究通訊作者、奧本大學國際氣候與全球變化研究中心主任田漢勤教授指出，“一個令人擔憂的趨勢是無論在何種排放情景下全球自然保護區都將很可能經歷普遍的干旱化?！?/p>
在聯合國《生物多樣性公約》第十五次締約方大會即將在中國昆明召開的背景下，傅伯杰指出，“生物保護區和囯家公園的區劃和設計應該充分考慮未來氣候變化對生物棲息地的影響?！?/p>
而相比于此前研究更多關注全球變暖導致的生物多樣性威脅，本項研究作者之一，波茨坦氣候影響研究所Christopher Reyer博士評論說道：“過去的研究描繪了這樣一幅畫面，即在未來的變暖情景下，物種必須‘奔跑才能生存’，才能保持生活在合適的氣候生境；在這里，我們研究表明，氣候變化導致的干旱化速度增加要求物種比單一的溫度速度變化‘更快地向不同方向奔跑’?！贝扪┣?/p>
相關論文信息：
https://doi.org/10.1073/pnas.2015552118
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