Tropical climates are the most biodiverse on Earth ? but it's not o<em></em>nly because of how warm and wet they are

生命存在于地球上每一个可以想象到的环境中,从高耸的山峰到偏远的孤岛,从阳光普照的表面到最黑暗的海洋深处。然而,这种错综复杂的存在并不是均匀分布的。

几个世纪以来,科学家们一直惊叹于热带地区物种的惊人多样性。亚马逊雨林令人惊叹的生物多样性,马达加斯加独特生态系统中丰富的生命,哥斯达黎加物种丰富的云雾森林——热带地区展示了大自然的丰富。

是什么让热带地区如此多样化?

自生物多样性研究开始以来,科学家们一直认为主要因素是气候——温度、降水和其他大气条件的长期模式。亚历山大·冯·洪堡(Alexander von Humboldt)等思想家在19世纪初通过敏锐的观察奠定了基础,强调了生命丰富的地区通常具有某些共同的气候特征。快进到现在,科学家们自信地将气候与生物多样性联系起来。简单地说,更热、更湿润、资源丰富的地区是名副其实的生命摇篮。

一些气候条件遍布广阔的景观,而另一些则显得支离破碎,就像气候变化中的孤岛。这种差异引发了一个有趣的问题:一个地区的生物多样性仅仅取决于气候吗?还是这些气候口袋的大小和相对孤立影响了在其中茁壮成长的物种的丰富度?

我们是一个国际跨学科团队的成员,对气候地理和物种多样性的全球模式如何结合在一起的难题感兴趣。根据我们最近发表在《自然》杂志上的研究结果,气候地理在生物多样性中所占的比重比之前认为的要大。

历史上,为了研究全球生物多样性模式,研究人员将世界划分为等面积网格,并在每个方格中计算物种数量。

我们的研究与我们的不同nventional方法。我们不是只关注特定的地理位置,而是将注意力集中在地区独特的气候概况上。从本质上讲,我们不仅仅观察地球上的地块,而是观察每一个拥有特定气候条件的地方。然后我们把这些分类他们仔细统计了生活在每种气候边界内的鸟类、哺乳动物、两栖动物和爬行动物等物种的全球情况。Tropical climates are the most biodiverse on Earth ? but it's not o<em></em>nly because of how warm and wet they are

我们调查的核心是对这些气候的地理探索,检查它们的大小和孤立性。有些气候是广泛和普遍的,蔓延在广阔的地区。另一些则更加分散,在不同的气候带中形成孤立的口袋,让人想起其他不同气候的浩瀚海洋中的岛屿。以热带气候为例:尽管它们被分解成更小的、互不相连的部分,甚至在不同的大陆上,但它们累积覆盖了广阔的区域。

我们的发现很有启发性。当然,气候是决定一个地区物种数量的重要因素。但我们很好奇地发现,我们在全球范围内发现的物种多样性的变化中,约有三分之一可以完全归因于特定气候的所有实例的大小和隔离程度。

生物多样性不仅与气候类型有关,还与气候的空间分布有关。除了已知的温暖和潮湿的影响,我们发现更大、更孤立的气候能促进更大的物种多样性。此外,这些广阔的、破碎的气候不仅容纳了更多的物种,而且还孕育了更独特的物种组合。

通过利用但超越传统的方法,我们的方法发掘了关于气候地理特征的新见解。我们发现,气候带越大,它在整个景观中就越分散。

传统上,科学家们认为热带气候是有凝聚力的广阔区域,是地球两极不同的热带外气候之间的屏障。我们的分析证实,在地球的大部分地区,较冷的热带外气候是相对紧密相连的。

然而,我们的研究结果揭示了热带地区的另一种说法:热带气候更像是在不同气候的海洋中分散的岛屿,而不是广阔的、相互联系的领域。我们的发现强调了热带气候虽然丰富,但在地球表面是分散和脱节的。

做个类比,想想山区是如何拥有孤立的山谷的,那里的人们说着由于他们的隐居而形成的独特方言。大自然也反映了这一点:在孤立的气候环境中,物种进化得很明显,创造了一个多样化和独特的生命场景。

然而,气候变化的幽灵给这些见解蒙上了一层长长的阴影。一个正在快速变暖的世界可能会见证曾经巨大的气候进一步分裂。这种变化可能会挑战物种,迫使它们穿越令人生畏的景观来寻找合适的栖息地。如果这些曾经广阔的气候消失,它可能会破坏物种相互作用的整个平衡。

了解生物多样性和气候之间的相互作用不仅仅是一种智力追求。它为帮助人们保护和欣赏我们不断发展的世界中生命的多样性交响曲提供了方向。

本文转载自The Co在知识共享许可下的对话。阅读原文。The Conversation