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气候变化把亚马逊雨林的鸟类变小了

气候变化把亚马逊雨林的鸟类变小了
气候变化把亚马逊雨林的鸟类变小了






数十年的数据显示,热带鸟类演化出了更长的翅膀和更小的身体。

亚马逊雨林就跟大部分人想像的一样原始,但就算是在那里,气候变化的影响也已经显现。现在,研究指出,该地区最环境最敏感的几种鸟类已开始演化出因应暖化的生理特征。

先前的研究发现,在未受干扰的亚马逊地区(全世界最大的雨林),有些鸟类的数量减少,可能是跟气候变迁有关。这项新研究检视了40年的鸟种资料,发现随着亚马逊的干季变得更热、更干,有些鸟类的身体也出现了变化。

鸟类通常被视为哨兵物种(sentinel species)──意思是说它们能指出一个生态系的整体健康状态──所以科学家对它们如何因应气候变迁特别有兴趣。但大体而言,看到的并不是好消息。举例来说,由美国奥杜邦协会在2019年发布的报告,就发现如果暖化仍维持目前趋势的话,到了2100年,北美将会有超过三分之二的鸟种变成易危状态,或是绝灭。

为了这项新研究,学者搜集了关于亚马逊定居性鸟类到目前为止最大的资料集(dataset),代表了77种非迁徙性鸟类,时间横跨40年,从1979到2019年。他们发表在11月12日的《科学进展》(Science Advances)期刊上的报告指出,有36个鸟种都丧失了相当的体重,从1980年以来,每十年就减少高达2%的体重。同时,所有鸟种的平均身体质量都有些减少,有三分之一则是翅膀变得更长。

在研究期间,该地区的平均温度上升,而降水减少。雨季时温度上升了摄氏1度,干季时的温度则上升了摄氏1.65度。降水量在雨季增加了13%,但在干季则减少了15%,使气候在整体上变得更热、更干。

这些气候上的变化和鸟类体型的改变有重叠,学者说,气候变得更加干燥,也能解释这些改变。

「这是根据40年的资料所作出的绝佳珍贵研究,在热带地区差不多是前所未闻。」国家地理探险家、摄影师,也是盐湖城犹他大学生物科学院的鸟类学家卡根.瑟卡修格鲁(Cagan Sekercioglu)透过电邮表示。

因为这项研究的「长时间连续性和大规模的样本量,作者群得以展示气候变迁对定居性热带鸟类在形态方面的影响。」并未参与这项研究的瑟卡修格鲁说。

从战斗机变成滑翔机

学者聚焦研究不迁徙的鸟类,这样就能排除其他可能造成具体改变的因素,像是接触到不同的栖地之类。这项研究中的鸟类一辈子都生活在未受干扰的雨林下层,就在树冠底下,所以栖地的劣化也不会有影响。

所以为什么鸟类会演化出较小的身体和较长的翅膀呢?

学者自己也不太确定翅膀长度的改变能给鸟儿带来什么好处,但体型小的鸟类可能比较容易保持凉爽。大体上来说,体型较小的动物,体表面积比例相对高,所以比大型动物散热更快。天气变得比较干燥时,像是果实或昆虫之类的食物变少,也可能导致体型变小。

拿来跟飞机作个比较,或许就能解释鸟儿的翅膀为什么会变长,加州蓝湖整体生态研究中心(Integral Ecology Research Center)的生态学家、也是这项研究的主持人,生态学家维特克.杰里内克(Vitek Jirinec)说。

「想像一架战斗机,」杰里内克说:「〔它们机翼短、重量轻,〕要飞得很快才能维持在空中,因此很耗能量。」他说,而「滑翔机几乎不需要任何动力就能维持在空中,因为滑翔机的机翼长、重量轻。」

瑟卡修格鲁觉得对翅膀长度的影响蛮令人意外的,他也指出,这其实强调了需要在其他热带地区进行更多研究,才能了解为什么定居性鸟类对气候变迁的反应是让翅膀变得更长、又是如何办到的。

这项结果也呼应了2020年10月发表于《生物学通讯》(Ecology Letters)期刊上一篇关于生活在靠近地面跟地栖性的雨林鸟类的发现,该研究是由位于巴顿鲁治的路易斯安那大学的鸟类生态学家菲利浦.史道佛(Philip Stouffer)主持,他从1991年以来就在研究亚马逊地区的鸟类。

史道佛和研究团队的大多数人都是史密森尼学会「破碎森林生物动态研究计画」(Biological Dynamics of Forest Fragments Project)的参与者,该计画研究的是雨林环境的破碎化。 2008年,史道佛和学生注意到,他们看到的鸟类跟前几年在搜集资讯时看到的鸟类不一样了。他们决定开始搜集和1980年代时搜集的同类型资讯,以便比较温度、降水和鸟类族群在这段时间中的数据。

杰里内克和同事们所做的研究,「是少数针对气候变迁对热带定居性鸟类的影响的研究之一。」瑟卡修格鲁说。

「因为全球大部分鸟类学家和研究赞助都在已开发国家,而那些国家大多位于温带地区,对于热带定居性鸟类的研究就少了很多,而真正占全世界鸟类绝大多数的,其实就是这一类的鸟。」瑟卡修格鲁说。

瑟卡修格鲁和同事,盐湖城犹他自然史博物馆的研究馆长暨保育生物学家比尔‧纽马克(Bill Newmark)在少数几个针对热带鸟类的其他长期研究之中,检视了相当于30年跨度的22种鸟类资料,发现随着温度上升,族群成长就会降低。

森林下层的其他故事

大部分人可能以为艳丽的金刚鹦鹉和其他色彩缤纷的鸟类就是雨林鸟类的代表,但其实雨林中大多都是「颇没有特色、羽色灰褐的蚁八色鸫、蚁鸫、蚁鸟和硬尾雀。」杰里内克说。这些鸟才是「未受干扰的亚马逊地区的真正象征,因为它们对森林的扰动非常敏感。」

像是蚁鸫,「看起来就像在踩高跷的蛋。」他说,而歌鹪鹩就像是颗大地色系的娇小马勃菌(puffball),拥有令人难忘的丰富歌声,它们也都是在这几个世代间翅膀变长而身体变小的鸟种之一。

对那些不知道敏感的小小宅宅鸟儿身上的小小改变到底有什么重要的人,杰里内克指出,我们的所作所为会造成什么后果,我们未必看得到──像是改变了半个世界以外的动物的大小与体型。

「我们认为亚马逊地区是陆域生物多样性的象征、是神秘的地方,充满了生命、未经人类染指,没有森林砍伐,」杰里内克说:「但看来并非如此、未必就是这样。」

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2022-6-9 00:15
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