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欧洲山顶植物多样性急速增加

已有 929 次阅读 2018-8-8 16:38 |系统分类:科研笔记


山地植物. Credit: J.V. Ferrández/IPE-CSIC, Spain

山地植物. Credit: Sarah Burg/SLF, Switzerland

全球气候变化的核心是气候变暖极其未知效应。山地丰富的植物多样性是其生态系统功能的基础,但全球气候变暖对山地植物生物多样性到底有何影响?

令人感动的是,最近欧洲多国、多代科学家通过艰苦卓绝的努力,通过爬山调查这种“最原始的”手段获得了宝贵的第一手植物种类变化的资料或数据,监测时间跨度长达145年!描述植物种类变化的研究论文“Accelerated increase in plant species richness on mountain summits is linked to warming”已经发表在知名期刊Nature上,论文第一作者为丹麦Aarhus UniversityManuel J. Steinbauer博士。他/她们最主要的发现是:相比于1957-1966年,2007-2016年的山顶植物多样性是前者的5倍,增速惊人!Steinbauer等进一步的归因分析表明,只有气温才能较好地解释山顶植物多样性的增速,且二者具有惊人的同步性。其它的环境变量,如,降水和氮沉降也能部分解释植物多样性的增速,但相对不显著。

我本人对大山有偏好,喜欢爬山,当得知作者为此项研究完成的爬山路程时还是颇为感动!作者声称,自此项目2009年实施以来,他/她们总行程为14988 km,加上前辈的行程总可达26950 km,比地球周长的一半还要多(地球周长为40075.017 km)。而所爬山的高度总和为617129 m,这个高度用作者的话类比,是地球最深的海沟(Mariana trench)到最高的山峰珠穆朗玛峰(Mount Everest)竖直距离的31!只能说,作者对科学的激情“比山高比海深”。

对此研究,一般读者比较关心的是,这种跨国、跨世纪的研究如何保证数据的一致性?毕竟在野外,特别对山顶较为矮小的植物,对植物物种的识别可能会有误差,甚至因人而异。作者声称,他们对部分山顶的物种鉴定进行了重复验证,即让两个独立的植物学家分别收集物种情况,发现有87%是相同的,这就从大体上保证了植物多样性识别这一重要工作的正确性。当然,读者可对他们的做法保留意见。但对于生态学研究而言,趋势大于精确

除此之外,作者在论文的方法部分引用了1913年植物学家Josias Braun-Blanquet在进行山顶植被调查时写的一段话,我觉得这段话也可以作为对山顶植被重调查可行性和科学性的有力注解,毕竟,山顶是个范围相对较小的区域,即使跨越百年,后来者也能轻易找到先前做调查的确切地点。

On the basis of a comprehensive description of locations, it will not be difficult to verify my species lists, and an increase or decrease of species richness in the future will be possible to detect with high certainty.

Josias Braun-Blanquet, 1913

那么,山顶上植物多样性增加是好事吗?山头变绿,变得郁郁葱葱,观赏性可能是改善的,但到底是好是坏,那就值得进一步研究了!

      

Photo 1:The glacier buttercup or glacier crowfoot (Ranunculus glacialis) is a .jpg

高山植物毛茛. Credit: SLF/Cajsa Nilsson

Photo 2:Sonja Wipf (Mountain Ecosystems research team at WSL-SLF and co-author.jpg

本研究的通讯作者Sonja Wipf (Mountain Ecosystems research team at WSL/SLF)在进行山顶植被调查. Credit: Naturen/Sarah Burg

Photo 3:Sonja Wipf (Mountain Ecosystems research team at WSL-SLF and co-author.jpg

本研究的通讯作者Sonja Wipf (Mountain Ecosystems research team at WSL/SLF)在进行山顶植被调查. Credit: Swiss National Park/Hans Lozza

Fig. 0.jpg 

调查区域. Credit: Manuel J. Steinbauer

 

 Fig. 1.jpg

植物多样性与气温的惊人同步变化. Credit: Manuel J. Steinbauer

 

 Fig. 2.jpg

植物多样性变化与气候因素的归因分析. Credit: Manuel J. Steinbauer

  

更多阅读:

The 26’950 km hike for 302 data points



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