气候变暖或急剧改变全球生态系统

一个国际科学家小组在最近出版的《科学》杂志上警告说，化石记录显示地球对温度变化非常敏感。由于气候变化，地球的森林、沙漠、地貌、植被和重要的生态系统很可能在下个世纪经历“重大变化”。

其中一些变化发生在美国西南部，大规模的野火正在摧毁松林，并将大片土地变成灌木丛。在接下来的100-150年里，这些变化可能会蔓延到大草原、沙漠和林地，破坏生态系统，危及动植物的安全，尤其是在欧洲和美国。

该研究的作者之一、密歇根大学环境与可持续发展学院院长乔纳森·奥本科(Jonathan Oppenko)表示:“如果我们不考虑气候变化，地球未来的植被将与今天完全不同，这意味着地球的多样性将面临巨大风险。”

迄今为止最全面的研究

据报道，这份报告是基于21000年前的化石和温度记录。从21000年前的最后一次冰河时期到大约10000年前人类生活的全新世早期，地球温度上升了4-7℃。

在迄今为止最全面的研究中，研究人员分析了从世界上大约594个地方(除了南极洲)收集的古代花粉和植物化石记录，以追踪大约21000年前最后一次冰河时代结束后地球植被的变化。然后使用获得的数据来预测未来植被和所有依赖于它们的事物会发生什么变化。

研究人员将观察到的变化分为两类:成分变化(该地区植物种类的变化)和大的结构变化，如苔原变成森林或落叶森林变成常绿森林，并将这些变化分为大、中、小三类。

对于变化适度或较大的地点，他们根据气候变化在植被变化中可能发挥的作用对其进行了进一步分类，并使用相同的尺度来衡量气候的作用(低、中或大)。换句话说，研究人员正试图确定这些巨大的变化是由气候变化还是由人类活动或大型动物引起的。

气候变暖导致植被发生巨大变化

研究人员发现，上一次冰河时代结束后的变暖期在全球植被变化中扮演了重要角色。研究表明，温度变化最大的地区往往是植被变化最大的地区。

他们发现，全球71%的植被组成和67%的植被结构因气温上升而发生了巨大变化。适度改变另外27%的植被组成和28%的植被结构。

植物的变化在北半球中高纬度和南美洲南部(过去是冰层覆盖面积最大、气温随气候变化上升幅度最大的地区)、南部非洲、印度洋-太平洋地区、澳大利亚、新西兰和大洋洲其他国家最为明显。

论文说，当然，也有一些地方的植被组成或结构变化很小，但几乎所有植被组成或结构变化很小的地方，多年来温度变化也很小。

对未来生态系统的影响

化石记录显示地球对温度变化非常敏感。如果化石燃料的排放继续有增无减，加速变暖可能会导致全球植被和生态系统的剧烈变化。这种变暖反过来可能会导致植物能够储存的碳量、水的可利用性和全球生物多样性的变化。

欧佩克说，我们看到了植被的一些变化。气候变暖正在使世界一些地区的生态系统变干，如美国、澳大利亚和欧亚大陆西部，这将导致更多的树木死亡。此外，由于气候变暖，树木也将变得更加脆弱，导致昆虫数量和森林疾病率显著增加。

研究人员得出结论，如果温室气体没有显著减少，冰河时代结束后11000年内发生的变暖将在更短的时间内发生——100到150年。

美国地质调查局西南气候适应中心主任斯蒂芬·杰克逊说:“10，000到20，000年间发生的变化将在一个世纪内发生，生态系统将不堪重负。”

奥本科说:“我们的星球正在进入未知领域。在气候方面没有类似的条件或经验教训，这使得我们更难决定接下来会发生什么。”

研究人员估计，即使化石燃料的排放最终能够得到控制，2015年巴黎协议中设定的目标得以实现，一些变化仍是不可避免的，但“大规模植被变化的概率将低于45%”；如果不采取有效措施抑制当前的排放，“大规模植被变化的可能性将超过60%”。

荷兰阿姆斯特丹大学的环境地理学教授彼得·维尔博格没有参与这项研究，他说很难将研究结果应用到今天。这项研究“是建立在古代条件的基础上的，现在的植被条件与那个时候不一样，因为人类活动已经改变了80%的世界”。

然而，他也指出:“然而，我们知道的是，生态系统对气候变化极其敏感。事实上，这项新研究是另一项证实气候变化将极大影响地球系统和我们赖以生存的生态系统的研究。”