研究有助于查明物种易受环境变化影响的原因

传说中，煤矿里使用金丝雀作为一氧化碳的早期预警，这源于金丝雀对有毒环境的极度敏感性。

在这方面，一些鸟类可以表明，在生态系统崩溃之前，过度开发、栖息地丧失和全球气温上升所造成的环境破坏。然而，并不是所有的鸟类对环境干扰的反应都是一样的。

普林斯顿大学的研究人员发现，某些物种比其他物种更容易受到人类对环境的影响。这项研究发现，暴露于季节性温度变化可能是决定鸟类物种(如上图所示)能否适应森林砍伐等环境变化的一个因素。

Photo by Umesh Srinivasan

普林斯顿大学的研究人员开始帮助确定某些物种对环境压力更敏感的特征。他们最近在《生态学》(Ecography)杂志上发表报告称，鸟类适应季节性温度变化的能力可能是它们能否更好地抵御环境破坏的一个因素。这项研究的重点是气温变化和森林变为农田对喜马拉雅山脉135种鸟类的影响。生活在季节性的西喜马拉雅山脉的物种比生活在热带东喜马拉雅山脉的鸟类更容易适应森林砍伐。

论文的作者之一、美国野生动物保护学会(Wildlife Conservation Society)的气候适应科学家保罗·埃尔森(Paul Elsen)说，这样的结果可能有助于环保人士确定他们的努力重点。埃尔森2015年在普林斯顿大学(Princeton)获得了生态学和进化生物学博士学位。这项研究是在埃尔森博士论文的基础上进行的，他的论文得到了普林斯顿环境研究所沃尔布里奇基金研究生奖的支持。

“我们的研究是第一个表明适应高度季节性气候的物种更有可能容忍森林砍伐或其他人类活动对其栖息地的改变，”Elsen说。“这意味着，我们最好投资在更热带的环境中严格保护栖息地，以保护物种，而在更季节性的环境中，保护和管理人类主导的土地的组合可能会成功。”

研究人员重点研究了气温变化和森林变为农田对喜马拉雅山135种鸟类的影响。

Photo by Umesh Srinivasan

研究报告的合著者、生态学、进化生物学和公共事务教授、普林斯顿环境研究所(Princeton Environmental Institute)的戴维·威尔考夫(David Wilcove)表示，预测哪些物种将适应或屈服于环境破坏的不确定性，对保护生态系统中的生物多样性的努力构成了挑战。生态系统日益受到人类活动的影响。

“每当人们改变生态系统——在这种情况下是通过把森林变成农田——一些物种就会遭受巨大的损失，而另一些似乎能够适应‘新的’栖息地。为什么会这样，这在自然保护科学中是一个很大的谜，”威尔考夫说。

“如果我们知道为什么物种对这些干扰的反应不同，我们就能更好地预测哪些物种会受到人类活动的伤害，以及我们应该做些什么来帮助它们应对变化，”他说。

研究人员发现，生活在季节性的西喜马拉雅山脉(如图)的物种比生活在热带东喜马拉雅山脉的鸟类更能适应森林砍伐。

Photo by Paul Elsen

第一作者Umesh Srinivasan是伍德罗·威尔逊公共与国际事务学院的副研究员，他说他与Wilcove和Elsen的研究表明，那些能够承受更大温度波动的物种在森林转变为农田时表现得更好。随着伐木、农业和放牧改变了全球的景观，以及气候变化导致的气温升高和降水周期的变化，鸟类种群正在经历斯里尼瓦桑所说的“人类引起的环境变化的完美风暴”。

“令我惊讶的是，即使是同一物种的种群，在喜马拉雅山脉的两端对森林消失的反应也大不相同，”斯里尼瓦桑说，他对东喜马拉雅鸟类的长期研究为这项研究提供了数据。“西方人口比东方人口更能在森林被砍伐的地区生存。”

斯里尼瓦桑说，茂密的森林通过最大限度地减少太阳和风的影响，为气温变化提供了保护。农田缺乏这些保护，结果导致温度变化更大。因为喜马拉雅山脉东部的温度更稳定，所以那些以该地区为家的鸟类可能无法忍受森林砍伐带来的温度突变。但是生活在西喜马拉雅山脉的鸟类可以忍受一年中该地区典型的温度波动。

埃尔森说，研究人员发现，大多数在森林里繁殖的东喜马拉雅鸟类在冬天都呆在森林里，而许多西喜马拉雅鸟类能够在冬天利用受到干扰的栖息地，如农田。

“当我在西喜马拉雅山脉进行调查时，我总是对我在农田里遇到的‘森林鸟类’的数量感到惊讶，”埃尔森说。“根据我们对它们生态的了解，这些鸟在森林里繁殖，你可以想象，它们全年都依赖森林。然而，在冬季，这些森林物种中有许多在农田中被发现，与森林相比，它们的数量与森林相似，甚至更为丰富。”

这篇题为《气候变化对山地鸟类群落土地利用变化的影响》的论文发表于10月2日的Ecography网站上。这项工作得到了高梅多斯基金会、普林斯顿大学和普林斯顿环境研究所沃尔布里奇基金环境研究研究生奖的支持。