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氣候變化将鳥類從北半球推向了熱帶地區

氣候變化将鳥類從北半球推向了熱帶地區

烏幹達恩德培植物園的大藍色蕉鵑

研究人員已經證明了數百萬年的氣候變化如何影響現代鳥類的範圍和栖息地,這表明許多熱帶鳥類群體可能是赤道家庭中相對較新的群體。

來自劍橋大學和牛津大學的研究人員應用氣候和生态模型來說明主要鳥類的分布如何與數百萬年來的氣候變化聯系起來。

然而,雖然過去的氣候變化經常發生得足夠緩慢,使物種能夠适應或改變栖息地,但目前的氣候變化速度可能對許多物種來說太快,使它們面臨滅絕的危險。

這項研究成果報告在《美國國家科學院院刊》上。

該論文的共同主要作者,劍橋大學地球科學系丹尼·菲爾德(Daniel Field)博士說:“古生物學家已記錄了氣候與主要鳥類群體的地理分布之間的長期聯系,但迄今為止,量化這一聯系所需的計算機模型尚未應用于此問題。”

氣候變化将鳥類從北半球推向了熱帶地區

岡瓦納古代超大陸

在目前的研究中,研究人員研究了目前僅限于熱帶地區的10個鳥類群,它們曾經主要生活在岡瓦納古代超大陸(非洲,南美洲和澳大拉西亞)上。然而,這些群體的早期化石代表已在北部大陸被發現,遠遠超出其目前的範圍。

氣候變化将鳥類從北半球推向了熱帶地區

南非西開普省原野上的白梢冠蕉鵑

例如,“蕉鵑”(turacos)是吃水果的鳥類,隻在撒哈拉以南非洲的森林和大草原中發現,但在現代的美國北部懷俄明州發現了早期的蕉鵑親屬的化石。

今天,懷俄明州一年中的大部分時間對于蕉鵑來說太冷了,但是在6600萬年前,非鳥類恐龍滅絕的時期,地球變暖了。随着時間的推移,全球氣候已經大大降溫,這些鳥類的祖先逐漸将其生活範圍轉移到更适合的地區。

該論文的另一位主要作者,牛津大學的艾倫·索普(Erin Saupe)博士說:“我們模拟了每組鳥類的可居住區域,發現它們過去估計的可居住範圍與今天的地理分布非常不同,在全部情況下都會在地質時期轉向赤道。”

索普,菲爾德及其合作者繪制了平均溫度和降雨量等資訊,并将其與今天每個鳥群的位置聯系起來。他們利用這些氣候資訊建立了一個“生态利基模型”,為每個鳥群繪制合适的和不适合的區域。然後,他們将這些生态小生境模型投射到古氣候重建上,以繪制數百萬年來可能适合的栖息地。

研究人員能夠在地球曆史的不同點預測這些群體的化石代表的地理位置。這些化石提供了直接的證據,表明這些群體以前分布在世界上不同的地方。

菲爾德說:“我們已經研究了适當的氣候在多大程度上決定了過去這些動物群體的位置以及它們現在的位置。根據氣候變化的預測,這種方法也可以讓我們估計它們未來的最終結果。”

索普說:“這些群體中有許多不包含大量的生物物種,但每個譜系代表着數百萬年獨特的進化曆史。在過去,氣候變化發生得足夠緩慢,以至于群體能夠尋找到适合的栖息地,因為這些栖息地在全球範圍内移動,但現在氣候變化發生的速度要快得多,它可能會導緻生命樹的整個分支在不久的将來滅絕。“