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气候变化可能会彻底改变世界各地的生态系统

预览地球生态系统的未来,回顾过去。

在一项新的研究中,一个国际研究小组分析了化石记录,以追踪数千年前地球从上一个冰河期爬出来时,地球的植被是如何变化的。然后,科学家们利用他们的数据来预测未来的植被——以及依赖它的一切——也将发生怎样的变化。【6气候变化的意想不到的影响】

研究报告的合著者、密歇根大学环境与可持续发展学院院长乔纳森·奥佩克(Jonathan Overpeck)说,地球正走向未知的领域,在气候方面“没有模拟条件”这使得我们很难确定下一步会发生什么。

化石记录显示,世界对温度变化非常敏感,这表明如果化石燃料的排放量继续保持不变,加速变暖可能导致全球植被和生态系统的巨大变化,该研究小组今天(8月30日)在《科学》杂志上发表文章,

随后指出,气候变暖可能导致植物所能储存的碳量、可利用的水源和全球生物多样性发生变化,我们不仅依赖于一个健康、运转良好的生态系统,还依赖于医药、食品和建筑材料,Overpeck告诉Live Science,

从21000年前最后一个冰河时代的顶峰到全新世早期(即现在的地质时代),地球变暖了4到7摄氏度(7到13华氏度)。如果温室气体没有大幅度减少,在冰河时代结束后11000年的过程中发生的变暖将在更短的时间内发生:100到150年。

倒带

来解密植物生命在过去是如何变化的,研究人员分析了除南极洲以外的每一个大陆上近600个地点的古代花粉和植物化石。研究人员将他们观察到的变化分为两类:成分变化,或该地区植物种类的变化,以及大的结构变化,如苔原变成森林或落叶森林变成常绿森林。各种变化被分为“大”、“中”或“低”。

然后,科学家们将重点放在有中等或大变化的地点上,进一步对这些地点进行分类,这次讨论的是气候变化在这些变化中可能起到的作用。他们使用相同的尺度来描述气候的作用(低、中或大)。换言之,研究人员试图确定这些大的变化是气候变化引起的,还是人类活动或大型动物等的结果。研究人员发现,上一次冰期之后的暖化期对世界各地的植被变化起着很大的作用。研究显示,气温变化最大的地区往往也是植被变化最大的地区。

这张地图显示了在上一次冰期(21000年至14000年前)之后,随着地球变暖,植被是如何变化的。这些变化发生在前工业时代之前。每一个正方形代表一个研究人员检查化石的地点。橙色的方块表示成分的变化,换句话说,植物种类的变化,绿色的方块表示结构的变化,就像冻土带变成森林一样。蓝色背景显示温度变化。正方形和背景中较深的颜色分别表示变化较大和温度较高。(Nolan et al.,Science(2018))

事实上,科学家们发现变暖的温度在很大程度上改变了全世界71%的遗址的植被组成和67%的遗址的植被结构;温度的上升适度地改变了另外27%的遗址的植被组成28%的位点和结构。

植物生活史的变化是

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