在应对气候变化方面，动植物没什么不同

墨西哥阿拉莫斯附近的墨西哥叶蛙。

据美国“优睿科”网站3月24日报道，《自然·生态学和演化》杂志的最新成果表明，尽管在生物学上存在根本性差异，但植物和动物为应对全球气候变化而进行的演化进程却惊人的相似。研究人员表示，植物和动物最大的不同在于应对温度变化的方式。“当所在地温度升高时，大多数动物只需移动到阴凉处就能降低体温。”论文第一作者、亚利桑那大学生态学和进化生物学教授john j. wiens说，“植物则不同，它们不得不留在原地，忍受着越来越高的温度。”

wiens与中国南方植物园的刘慧（音译）和叶挺（音译）一起分析了952种植物和1135种脊椎动物的气候数据，其中包括橡树、兰花等开花植物类群，以及青蛙、蝾螈和蜥蜴以及哺乳动物等主要陆生脊椎动物类群。接着，该团队使用气候数据和详细的进化树测试了10个关于每一物种出现地的温度和降水条件以及这些条件随着时间在物种之间变化情况的假设。这组条件也被称为每个物种的“气候生态位”。wiens解释说，一个物种的气候生态位反映了它可以生存的地点，以及它将如何应对气候变化。具体来说，气候生态位宽的物种可以在多种条件下广泛分布，而且可能对气候变化具有特别强的适应能力。反之，生态位狭窄的物种分布范围可能较窄，尤其容易受到气候变化的影响。了解气候生态位对于回答生态学和进化中许多最基本和最紧迫的问题来说至关重要。

研究中他们发现，植物和动物表现出了相似的生态位进化模式。在全球范围内，每一物种所能耐受的环境的广度以同样的方式发生着变化：在热带地区，植物和动物物种都只能在很窄的温度范围内生存，而在温带地区，植物和动物能在很宽的温度范围内生存。此外，植物和动物的气候生态位随着时间以相似的速度发生着变化。

这些结果有助于解释自然界中的许多基本模式。例如，不同的植物和动物物种往往出现在不同的海拔区域。这些发现也可能有助于回答为什么在温带地区和热带地区会出现不同的物种，以及为什么某些地方的植物和动物物种丰富度均较高。

该研究还预示了气候变化在未来对植物和动物物种的影响。“植物和动物有着相似的生态位宽度和变化速率，这一发现可能有助于解释为什么到目前为止，气候变化导致的植物和动物局部物种灭绝频率相似，以及为什么这两个种群未来的物种灭绝程度也会相似。”wiens说，“生态位更宽、速度更快的物种更可能在未来50年的气候变化中生存下来。”

此外，热带物种的温度耐受范围较窄的发现有助于解释，为什么尽管高纬度地区所面对的气候变暖情况更为严峻，但热带地区的物种灭绝频率比温带地区更高。作者还发现，无论是植物还是动物，似乎都更难以迅速适应更高的温度和更干燥的条件，而不是更冷和更湿的条件。

编译：sky 审稿：alone 责编：雷鑫宇

期刊来源： 《自然·生态学和演化》

期刊编号： 2397-334x

原文链接：https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-03/uoa-paa032420.php

中文内容仅供参考，一切内容以英文原版为准。转载请注明来源。