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消失的机遇
 秘鲁的雨林冠层树. (Photo by R. Butler)
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写 Rhett Butler. 翻译 Che Fei
07/12/2007
灭绝
还在持续的毁林造成的最大的,最持久的损失影响就是大量的物种灭绝,地球生物多样性也减少了.尽管许多的灭绝事件发生在 过去, 但是没有一个是很迅速的发生或者说这些事件没有这么多的结果都是对单一物种的.如今物种灭绝的速率大概在生物正常100倍到10000倍,或者按背景来说,一年灭绝的物种种类是1-10种.到目前为止通过种-面积曲线的图表看还没有证据显示大量物种会灭绝的预测.但是,物种的灭绝是可能的,如全球变暖,在时间上的滞后性,由于过去森林被清理会造成如今大量的生物灭绝. Ward (1997) 使用术语"灭绝债务"去描述在栖息地改变之后这些物种的灭绝情况和数量情况: 在栖息地被扰乱之后的几十年或者几百年,由扰乱而导致的灭绝仍可能发生.这可能是对栖息地被破坏最少的理解和最复杂的方面吧.我们可以清理一片森林,然后指出伴随的灭绝率很低,但实际上真正的大量的灭绝可能会发生在以后.我们要为对产生的灭绝债务赔偿. . .当一些物种的数量比较低的时候我们会改变我们的捕猎方式,以为这样就是所谓的"拯救" 物种的问题在于当我们实际造成灭绝债务的时候最终是要全部赔偿的. . . 灭绝债务是一种不好的债务,当他们最终需要赔偿时,这个世界已经成了一个荒凉的地方了.
举个例子,典型特征物种的消失并不会引起树种在可测量的生命周期内立即灭绝.类似的,对西非的哺乳动物的一项研究表明,由于历史上毁林的原因,大约占总量30%的哺乳动物灭绝了.这表明对这些地区剩余森林的保护是不够的,还无法防止由于以前栖息地的丧失引起的灭绝 . 也许我们能对一些物种丧失的后果能够预测,但是对于大多数的物种由于了解的太少还是无法做出准确的预测的.这种未知物种的丧失而产生的不可预测的后果是会随着时间的推移放大的. 灭绝的过程是非常复杂的,结果可能有数百上千的原因导致,许多的科学家(更不要说一般人)都无法掌握.不管是小种群的灭绝还是由于自然障碍如水或山造成的大种群zhogn的那些濒临灭绝的或者孤立的物种,都是对灭绝最好的模型和理解方式.目前的这个标准是由MacArthur和Wilson 在他们岛屿生物学理论的杰作(1967),建立这个模型作了大量的工作,而且受到人群规模和区域土地上生存物种的影响.
众多的特定种群的单独个体总是随着众多的影响而波动的,从外部的周围环境的变化到内在的物种的基因.尤其对孤立森林的物种来说这种数量的波动是个问题,它们处于濒危的边缘.当数量少到一定的水平的时候,就被称为最低的可行性数量(MVP),它要回复是不太可能的.这种最小的可行数量被认为是物种灭绝的门槛.有三种常见的外力可以使一个物种的数量在灭绝的可行性数量之下： 数量统计的随机性,环境的随机性还有基因多样性的降低.数量统计学的随机性包括一个物种个体的出生率和死亡率.随着物种数量的减少,物种在交配,繁殖以及幼体存活率方面的随机巧合对物种能够造成很大的影响.尤其对有着低出生率的物种来说它是准确地（例如一些灵长类,捕食的鸟类,大象）,因为它们的数量恢复需要一段很长的时间.社会功能障碍对数量的存活和死亡也有很重要的影响.一旦某个种群的数量减少低于可行性数量了,这个群体的社会结构就去再起作用了.举个例子,许多的群居物种居住在一起,这能够保证它们防御天敌,而且能找到食物,选择配偶.在这些物种中,一旦数量小的无法群居了,它们的数量也就崩溃了.在分布广泛的物种,如大型的猫,一旦它们数量的密度低于一个特定点,那么它们找一个配偶几乎是不可能的.许多的昆虫物种用化学气味或者外激素交流并吸引配偶.随着数量密度的下降,个体释放的化学信息就很难被潜在的配偶收到,因此生殖率就下降了.同样的,植物物种也变得越来越少,而且分布的更加散了,植物之间的距离增加了授粉就变得比较困难了. 环境的随机性是由随机发生的气候和食物供应,自然灾难如火灾,洪水,干旱等造成的.局限于一个小区域的数量,单独的干旱,寒冷的冬季或者火灾可以造成所有的个体的消失. 基因多样性的减少是小数量恢复最本质的障碍.小数量的种群基因库就比大数量的要小.没有其它数量的个体的汇入,基因数量的停滞发展与多样性的减少无法适应条件的变化.数量少容易产生基因的漂移,这在实验中有很高的几率,而且会在接下来的每一代中丧失. 数量越小,它的数量统计的随机性,环境的随机性还有基因多样性的减少就越脆弱.这些原因常常是共同作用的,会造成数量的进一步减少最后导致物种灭绝.这种趋势被称为灭绝旋涡.看右边的表格就是举的灭据漩涡的例子. 有些书学生态学家说数量的波动可能是由制定行为系统的混乱造成的（一个物种数量规模的波动）,要预测几乎是不可能的,因为在特定的生态系统中动力学是非常复杂的.
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当前的灭绝估计
| 评价和评价的方法 | 全球每
十年消失的量 | 1000万 sp.
每年的
消失量 | 3000万 sp.
每年的
消失量 | 来源 |
| 0.2-0.3% 每年基于热带砍伐的比率1% 每年 | 2-3% | 20,000-30,000 | 60,000-90,000 | Wilson
(1989, 1993) |
| 2-13% 用1990-2015年种植曲线和森林砍伐的增加率得出的损失率 | 0.8-5.2% | 8,000-52,000 | 24,000-156,000 | Reid
(1992) |
| 到了2015年由于砍伐这个地区物种可能丧失了一半 | 8.3% | 83,000 | 250,000 | Raven
(1988) |
| 在自然保护联盟的红色数据书籍基础上,建立快速增长的灭绝指数 | 0.6-5% | 6,000-50,000 | 18,000-150,000 | Mace
(1994) |
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热带物种并不仅仅只受到毁林的直接威胁,而且受到全球气候变化的威胁.即使物种生活在保护区内,由于海平面的上升和气候的变化他们的结果也是毁灭.许多的热带物种生活在连续的,一年到头温度和湿度的条件基本不变的环境.它们无法适应气候的变化甚至是1.8F（1度）的变化.季节长度,降雨量,极端时间发生的频率和密度等的变化还有全球变暖对热带的季节性森林和云雾森林的生物多样性造成强烈的影响.研究表明少见的季节条件—如厄尔尼诺和拉尼娜—能引起许多森林动物数量的波动.一些极端事件的频次和程度达到的水平会使它们的数量无法恢复到他们的正常水平,在事件中我们可以看到局部范围的灭绝和生态系统的严重变化.气候的变化尤其对一些敏感的生态系统造成很大的影响如云雾森林,它受云层覆盖范围升降的极端影响.往往被忽略的一个结果是温度的升高导致了野生动物之间疾病的传播.举个例子,禽流疟疾和禽流痘会通过蚊子扩散到夏威夷山地森林,但由于温度的限制,目前只限于海拔高度低于4800英尺（1500米）的地方.这些疾病传播到山地森林意味着一些濒危鸟类的灭绝.许多的森林社区在过去的全球气候变化中存活下来时通过 "迁移" 迁往北方或者南方.但是,如今由于它们的不成体系和人类的发展,已经没有多少供它们迁往新的领地的通道了.高速公路,大量的停车场,人工林,居住区,还有农场等阻碍造成了减缓,但是对许多的物种来说在变化的气候条件下生存下去稳定的迁移还是必要的.由于不能逃避这种变化,许多的物种在这种地区将要处理和面对灭绝.一个造成世界范围内两栖动物数量下降的重要原因就有可能是过去100年里气候的逐渐变化,这造成了紫外辐射的增加,而许多的物种对抵御 真菌引起的感染是很差的.这些真菌在世界范围内死亡的或正在死亡的蛙身上被检测到了.
全球气候的变化对1万年以前在冰川期末期的北美巨型动物的灭绝有影响.对这些哺乳动物—包括这些野兽向巨大的树懒,猛,豹,巨型的马和犀牛—的死亡一个比较主导的理论是居住地的散乱,受到全球气候变化的影响,分裂成数量小的群体,使它们变得更易灭绝.随着最后一次冰川期的间隔变近和巨大的冰块的消退,另外一个原因开始作用,在场的饥饿的猎人.模型(1975年的Moisimann和Martin模型,在1989年由Whittington和Dyke修订)建议每年杀掉2%的庞大的总数,年复一年,整个物种在三四个世纪下来回最终灭绝.这些自然的（气候变化）和非自然的（人类）的影响,有可能会导致人类所见过的最壮丽的生物灭绝.如今我们面临着相似的状况,只是我们现在只需负责两个主要的的因素,全球气候的变化和过度的开采.大型物种的灭绝比例比较高是因为物种间错综复杂的关系.David Quammen (1981)解释说: 教育者推测每一种植物可能支持10-30种动物.消灭一种昆虫你可能就破坏了为开花植物授粉的唯一物种,随着这种植物的消失,其他29种昆虫物种可能以它为食,这29种物种每一种可能是其他昆虫的重要的寄生虫,害虫,脱离控制的时候寄生虫会对这个地区的树木造成破坏,这对他们来说是重要的因为 . . .
雨林的复杂性使使预计哪个物种什么时候消失时不可能的. 除了特有物种的消失,它们生活在这个星球上的时间比我们还常,比我们更有权利生存,我们失去了可以充分利用的对我们自己有帮助的难以置信的遗传多样性.随着每个消失的物种,在上百万年过程中形成的唯一的一种基因的结合消失了,在我们的时代是无法恢复的.我们走向的未来野生动物是非常贫瘠的,我们只记得在孩子时学习知道的：凶猛的老虎,庄稼爱的犀牛,聪明的鹦鹉,色彩丰富的青蛙和蟾蜍.随着这些物种从地球上消失,这个世界真的就变为一个贫瘠的地方了. E.O. Wilson,是我们时代一位著名的生物学家,估计在2022年大约有20%的物种会灭绝(Wilson 1992).每年估计消失的物种如这个表格所示. 生物学家Alfred Wallace 关于生物多样性的丧失 更多的是灭绝
对 Peter Raven的采访,他是Missouri植物园的主任:
著名的生物学家说生物多样性灭绝危机即将到来
(03/12/2007) 虽然对发生的生物多样性的丧失范围有争论,但是有一点是肯定的,我们目前的这个时代物种的丧失要高于既定的生物规范.当然在过去也有灭绝发生,这是所有物种的命运,但是如今这个比例至少是一个物种每一百万年背景的100倍,而且这个数字可能走向数千倍.很少有人知道的灭绝比Dr. Peter Raven还多,他是Missouri植物园的主任.他撰写了数百篇科学论文和书籍,成就非常广泛,而且终生致力于生物研究.这使他成为世界上最杰出的生物多样性专家之一.他也非常担心目前的生物多样性危机,被称为第六次大灭绝.
灭绝,像气候变化是复杂的
(03/27/2007) 关于灭绝的讨论非常激烈,但是对这个话题科学的理解却非常差.气候变化同样适用.当科学家试图预测全球变化对未来生物多样性的影响水平时,结果却引起了争论.虽然有些人认为物种可以在以前糟糕的气候变化中生存下来,那么目前面临的生物多样新的威胁就被夸大了,许多的植物学家说气候变化的影响和导致的结果如雨量,温度,海平面,生态构成和提供的食物等的变化会对全球物种丰富度有显著的影响. [ 特征 | 生物多样性 | 灭绝]
生物多样性的灭绝危机是太可怕了
(02/06/2007) 在最近的几年, 科学家警告说生物多样性的灭绝危机即将来临,这会于几百万年历史中发生的5次大的灭绝形成竞争或者超过它们.同过去的那些灭绝不同,如各种各样的灾难性气候变化,外星碰撞,大气中毒还有火山活动,现在的灭绝是由我们自己造成的 ,主要的是栖息地的破坏,范围的缩小,特定物种的过度膨胀.而一些科学家怀疑物种的灭绝已经发生了,它未来发展到什么程度就要看保护的程度了. [ 特征| 灭绝| 生物多样性]
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复习题:
- 为什么说物种的灭绝是滞后的?
- 为什么幸存生物的数量较低?
- 气候的变化是如何影响全球的生物多样性的?
- 为什么世界范围内的蛙都在死亡?
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[打印版]
续: 如何保护热带雨林
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