快1000倍:人类正在帮助入侵物种以惊人的速度蔓延

快1000倍:人类正在帮助入侵物种以惊人的速度蔓延 本地物种无法迅速迁徙,以躲避气候变化造成的破坏。一组来自世界各地的科学家最近发现,非本地物种扩张领地的速度明显快于本地物种,这主要是由于人类的无意帮助。即使是通常不会快速移动的非本地植物,其扩张范围的速度也比本地植物快三倍。鉴于气候变化对栖息地的迅速影响,这种加速是至关重要的,在这种情况下,快速移动变得越来越重要。为了生存,植物和动物需要每年以 3.25 公里的速度移动自己的活动范围,才能跟上气温升高和相关气候变迁的步伐如果没有人类的帮助,本地物种根本无法达到这一速度。在马萨诸塞大学阿默斯特分校科学家的领导下,来自美国新泽西州、密歇根州、科罗拉多州、夏威夷州以及西班牙塞维利亚和萨拉戈萨的研究人员组成了研究小组,研究成果发表在《生态学、进化和系统学年度评论》上。"我们知道,入侵植物物种的数量在全球呈指数级增长,"论文第一作者、马萨诸塞大学阿默斯特分校环境保护学教授贝瑟尼-布拉德利(Bethany Bradley)说。"我们还知道,植物苗圃正在加剧由气候驱动的入侵物种传播,而应对入侵物种是为气候变化做好准备的最佳方法之一。我们想知道的是,本地和非本地物种目前的移动速度有多快,以及它们还能走多远。"非本地物种(红色)比本地物种(蓝色)传播得快得多。虚线表示物种需要多快的移动速度才能跟上气候变化。资料来源:Bethany Bradley为了弄清物种移动的速度,布拉德利和她的同事们全面调查了大量以前发表的论文和公开的数据集,了解代表不同类群和不同生态系统的本地和非本地物种移动的距离和速度。这项调查的一个重要子集是汇编数据,显示人类是如何帮助加速非本地物种的传播的,这些数据可能是偶然的,比如当一个特定的物种发现自己被装在一个在各大洲之间旅行的集装箱里时,也可能是有意的,比如当园丁从苗圃里买来一种入侵的观赏植物并把它带回自己的家时。布拉德利及其同事得出的结论是,陆地物种(包括植物)若想在气候变化中保持领先,每年的移动速度必须超过 3.25 公里,而海洋物种则需要每年移动 2.75 公里。不幸的是,本地物种每年平均移动的距离只有 1.74 公里。然而,非本地物种每年以大约 35 公里的速度自行传播。如果考虑到人类在非本地物种传播中所起的作用,那么这个速度就会跃升到每年 1883 公里的天文数字比本地物种的传播速度快 1000 倍。布拉德利说:"从根本上说,没有人类的帮助,本地物种是不可能跟上气候变化的步伐的。"在研究的第二部分,布拉德利和同事们希望了解在气候变暖的世界中,本地和非本地物种可能会传播多远,因为并不是每个生态系统都是合适的栖息地。虽然可供研究小组综合分析的案例较少,但他们的研究表明,非本地物种很可能比本地物种找到更多自己喜欢的领地。"然而,虽然这意味着非本地物种可能会随着气候变化获得更多领地,但这也意味着它们会失去更多领地,因为一些范围边缘变得越来越不适合它们"。那么,这对未来意味着什么呢?布拉德利说:"很明显,人类非常善于迁移物种,而这正是非本地物种拥有的最大优势之一我们需要认真考虑并开始实施辅助迁移"刻意帮助本地物种迁移到更合适的地点这样我们的本地动植物才有机会"。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

相关推荐

封面图片

海南发现395种外来入侵物种

海南发现395种外来入侵物种 中国海南省发现了395种外来入侵物种,其中超六成是入侵植物。 据中新社报道,近年来,随着海南自由贸易港的建设不断深入,海南省对外交流合作不断加大,外来入侵物种防控压力持续增加。在此背景下,2021年至2023年,海南省开展了外来入侵物种普查,普查工作覆盖该省所有乡镇。 通过为期三年的全面普查,当地共发现395种外来入侵物种,分别是入侵植物病原生物44种,入侵害虫87种,入侵植物252种,入侵水生动物12种。 报道称,专家介绍,外来入侵物种抢夺其他生物的生存空间,会导致生态失衡及本地物种灭绝,对生物多样性保护及生态安全造成严重威胁。通过普查,海南省已摸清外来入侵物种的种类、分布范围、发生面积、危害程度等情况。 根据普查得到的基础数据,海南省采取“一种一策”的精准防治方针,对危害较大的外来入侵物种开展科学防控。如运用“植保无人机喷施石蜡油溶剂”创新型专利技术,在海口、儋州等16个市县持续开展水葫芦防治工作,有效治理河道约600公里,治理水域面积约72072亩。 2024年5月19日 9:35 PM

封面图片

国际专家联名主张采取紧急行动 应对不断升级的入侵物种威胁

国际专家联名主张采取紧急行动 应对不断升级的入侵物种威胁 Quagga贻贝会迅速扩散,超越本地贻贝,并堵塞水管。本文重点介绍了生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台(IPBES)关于外来入侵物种及其控制的专题评估报告的主要结论,还强调目前观察到的外来入侵物种的影响很可能低估了未来影响的程度。此外,生物多样性驱动因素之间的相互作用也很关键,因为任何驱动因素都不是孤立存在的。国际合作与见解国际生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台(IPBES)国际生物多样性和生态系统服务评估的联合主席和主要作者、英国教育和卫生部及埃克塞特大学的海伦-罗伊(Helen Roy)教授说:"这篇论文汇集了外来入侵物种评估的整个专家团队,这个多元化的团队横跨多个学科,从世界各地的视角得出了相同的结论,即需要采取紧急行动,应对外来入侵物种这一日益严重的重大威胁。随着外来入侵物种数量的增加,政府间科学政策平台外来入侵物种评估提供了证据基础和备选方案,为立即和持续采取行动提供了依据。要实现这一目标,不仅需要跨国界的协作、交流与合作,还需要国家内部的协作、交流与合作"。来自安大略理工大学的 Peter Stoett 教授是 IPBES 国际生物多样性评估的联合主席,他补充说:"跨学科性是 IPBES 评估成功的关键。看到社会科学和人文学科专家与入侵生物学家和其他自然科学家在社区建设过程中进行互动,这将为今后的政策决策提供依据,这真是太好了"。增长趋势与环境影响外来入侵物种造成的威胁预计将继续上升。目前,全球每年大约有 200 个新的外来物种因人类活动而被引入到以前没有记录的地区。即使没有人类活动引入新物种,已经形成的外来物种也会继续自然扩大其地理范围,并扩散到新的国家和地区,其中许多会造成负面影响。根据今天观察到的外来入侵物种的影响进行简单推断,很可能会低估未来影响的程度。生物多样性丧失驱动因素之间的相互作用正在扩大生物入侵,没有任何驱动因素是孤立起作用的。气候变化是促进外来入侵物种在以前荒凉地区建立和传播的主要驱动因素。例如,气候变暖使水生和陆生外来入侵物种得以建立并向极地扩散,包括北极和南极地区。此外,在一些山区,气候变化与造成生物多样性丧失的其他因素共同作用,使外来入侵物种以两倍于本地物种的速度向高海拔地区扩展。全球合作战略生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台入侵物种评估首次在全球范围内对证据进行了全面综合,得出结论认为,生物入侵的威胁是巨大的,但可以通过紧急的跨部门合作和协作行动加以缓解。与包括政府和私营部门利益攸关方、土著人民和当地社区在内的多个利益攸关方共同制定管理行动,对于成功解决生物入侵问题至关重要。国际生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台外来入侵物种评估联合主席、智利康塞普西翁大学教授 Aníbal Pauchard 强调了评估中包容性的重要性:"这不仅是迄今为止关于外来入侵物种的最全面的全球评估,而且专家的遴选和证据的收集也是在最高的包容性标准下进行的,最终形成的报告为所有利益相关者提供了重要的见解。"加强公众参与和响应非本地物种秘书处等协调机构可以确保不同利益相关群体之间的有效合作。事实上,为应对亚洲大黄蜂(Vespa velutina)入侵英国而采取的管理行动就涉及多个利益相关者的合作,以确保在发现该物种后信息的快速流动,从而对巢穴进行有效控制。该文件认识到,通过提高认识运动、教育和社区科学平台让公众参与进来,也有助于建立管理生物入侵的共同责任。在数字识别工具的支持下,社区科学倡议对外来入侵物种的快速检测非常重要。在英国,公众通过"亚洲大黄蜂观察"应用程序提交的记录为Vespa velutina(亚洲大黄蜂)的早期预警和快速反应做出了重大贡献。DOI: 10.1038/s41559-024-02412-w ... PC版: 手机版:

封面图片

数十种非本地蚯蚓物种占领了北美的土壤

数十种非本地蚯蚓物种占领了北美的土壤 虽然这种天然土壤改良方法的初衷是好的,但斯坦福大学的研究人员与索邦大学和其他机构的同事现在却说,其后果可能相当糟糕。这是因为非本地蚯蚓通常以地上而非地下的物质为食,这会极大地改变本地生态系统。人们还发现,有些蚯蚓会改变土壤的酸碱度、质地和养分,以至于像糖槭这样的树木难以茁壮成长。例如,外来的蚯蚓会使土壤变得干燥,以至于本地植物无法再生长。这种改变反过来又会破坏食物网,让入侵植物有机可乘。研究人员说,外来蚯蚓的问题在于它们只是被拖出了原生栖息地,以一种不允许进化的方式被塞进了新的生态系统。研究人员在发表于《自然-生态学与进化》(Nature Ecology & Evolution)杂志上的一项研究中写道:"蚯蚓等土壤类群是良好土地管理实践中的标志性生物。然而,将蚯蚓引入物种没有共同进化的地方,可能会引发灾难性的变化。迄今为止,由于土壤分类群的正面形象以及对其原生地以外的土壤动物引入规模缺乏了解,自然管理政策在很大程度上忽视了这一问题"。为了了解外来蚯蚓物种的流行程度,斯坦福大学的研究小组分析了 1891 年至 2021 年的蠕虫记录(你一定惊讶为什么会有这种记录),将其与 1945 年至 1975 年期间在美国边境拦截外来蚯蚓的统计数据相结合,并将所有数据输入机器学习模型,以跟踪非本地蠕虫在北美的传播情况。研究人员得出结论,至少有 70 种不同的外来蚯蚓存在于非洲大陆 97% 的土壤中,占蚯蚓物种总数 308 种的 23%。这几乎是非本地鱼类的三倍,非本地哺乳动物的四倍,昆虫和蛛形纲动物的十倍。研究还显示,外来蚯蚓实际上占最普遍的 13 个蚯蚓物种中的 12 个。此外,研究还发现,加拿大大陆北部有更多的外来蚯蚓,加拿大的外来蚯蚓数量大约是本地物种的三倍。虽然研究人员同意并非所有外来蚯蚓都具有破坏性,但他们呼吁加强对这一问题的监督和研究,以及这些非本地物种可能会大量繁殖并严重改变本地生态系统的方式。研究的主要作者、索邦大学生态学副教授热罗姆-马蒂厄(Jérôme Mathieu)说:"这些比例很可能会增加,因为人类活动促进了外来物种的发展,而这些外来物种威胁着本地蚯蚓物种,这一现象在很大程度上仍被忽视。"这项研究的合著者、加拿大新不伦瑞克博物馆寡毛目动物学实验室的约翰-沃伦-雷诺兹补充说:"这很可能只是冰山一角。许多其他土壤生物也可能被引入,但我们对它们的影响知之甚少。"您可以从斯坦福大学的以下视频中了解这项研究的概况: ... PC版: 手机版:

封面图片

气候变化使得西班牙多尼亚纳(Doñana)国家公园花期提前多达22天

气候变化使得西班牙多尼亚纳(Doñana)国家公园花期提前多达22天 这种提前并不是少数物种造成的,而是80%的物种都提前了开花期,68%的物种提前结束花期。 其中提前最多的物种是迷迭香(Salvia rosmarinus),目前已提前 92 天开花和结束花期。 此外由于花期开始和结束日期的提前时间并不相同,因此许多物种的开花时间变得更长,研究人员发现这会导致花丛里出现之前未开花的物种组合。直到目前为止已经发现55% 的物种其周围的花朵显得“过度拥挤”,这可能会导致造成授粉昆虫注意力造成争夺和激烈竞争。开花是植物生命的关键时刻,因为它们是通过花蕊进行有性繁殖。植物要繁殖必须与邻居同时开花,且由于植物不能移动,它们需要依靠昆虫把含有雄配子的花粉从一朵花带到另一朵花,因为植物和昆虫必须同步进行,为此而导致植物活动无法进行。然而由于气候变化导致北半球植物开花时间提前,欧洲、亚洲和北美发表的几项研究都证实了这一点。 对于这个问题我们必须补充的是,地中海的气候变化影响比世界其他地方更明显,因为气温上升速度比全球平均水平加速了20%。多尼亚纳(Doñana)国家公园的环境植物对气候变化反应是迄今为止世界上描述得最强烈的反应之一。 我们了解植物需要“积累”数小时的热量才能知道何时开花,且它们可能会更早地达到所需热量。 因此一些物种可能会在一年中因干旱而加剧造成不太有利的时间结出果实或发芽,或遇到意想不到的授粉媒介竞争。这项研究之所以成为可能,是因为在 80 年代对这种植物群落的开花进行研究。该研究的目标不同,这些数据最终在揭示气候变化对我们生物多样性的影响方面用处可能会很大且无法预见。 自然群落的监测研究需要长期视角,而这往往与必须在短期内完成研究项目的现实不符。 在这种情况下,基础研究使我们能够更好地了解气候变化等全球问题对生物多样性和环境的影响程度。 ... PC版: 手机版:

封面图片

格陵兰冰川融化速度比20年前快五倍

格陵兰冰川融化速度比20年前快五倍 哥本哈根大学科学家说,在过去20年里,全球变暖使格陵兰岛冰川融化的速度加快了五倍。 路透社报道,格陵兰冰盖融化的情况尤其令人担忧,因为这古老的冰盖如果完全融化,海平面至少会上升6米。 哥本哈根大学地球科学和自然资源管理系助理教授比约克说,对该地区1000座冰川进行的一项研究,揭示了格陵兰冰盖的融化速度进入了一个新阶段。 比约克说:“地球上的温度与我们观察到的冰川融化速度的变化之间,有非常明显的相关性。” 科学家通过卫星图像和20万张老照片,研究了130多年来格陵兰冰川的发展情况,结论是冰川面积平均每年缩小25米,而20年前则是每年约缩小5、6米。 欧盟科学家本月早些时候说,现在全球气温已比工业化前气温高出近1.2摄氏度,今年“几乎肯定”是12万5000年来。 丹麦奥胡斯大学气候研究所所长奥尔森说,降低气温需要全球共同努力尽量减少大气中的温室气体排放,“我相信这些冰川会继续加速融化”。 格陵兰岛的冰川经常被用来预测气候变化对格陵兰冰盖的影响。 丹麦和格陵兰地址调查局(GEUS)高级研究员科尔根说:“如果我们开始看到冰川质量的损失速度比上个世纪快几倍,那我们就可以预期冰盖也会出现相同情况,只是速度比较慢,时间也比较长。” 2023年11月11日 1:20 PM

封面图片

动物的最大奔跑速度在中等体型的物种中最容易出现

动物的最大奔跑速度在中等体型的物种中最容易出现 为了探究其中的原因,一个由帝国理工大学、哈佛大学、昆士兰大学和阳光海岸大学组成的国际研究小组开发了一个物理模型,研究肌肉这种动物通用的运动是如何限制陆地动物的最高奔跑速度的。领衔作者、伦敦帝国学院生物工程系的戴维-拉邦特博士说:"跑得最快的动物既不是大象,也不是小蚂蚁,而是像猎豹这样中等大小的动物。为什么奔跑速度会打破支配动物解剖和表现的大多数其他方面的规律模式呢?"他们的研究结果表明,最大奔跑速度并不像以前认为的那样只有一个限制,而是有两个限制:肌肉收缩的速度和程度。动物所能达到的最大速度取决于最先达到的那个极限,而这个极限是由动物的体型决定的。论文共同作者、阳光海岸大学和昆士兰大学的克里斯托弗-克莱门特教授说:"我们模型的关键在于理解最大跑步速度既受到肌肉收缩速度的限制,也受到肌肉在收缩过程中缩短程度的限制。与猎豹体型相仿的动物,其体重在 50 千克左右,这两个极限在此重合。因此,这些动物的速度最快,时速可达 65 英里"。研究结果发表在《自然-通讯》上。测试极限第一种限制被称为"动能容量限制",它表明较小动物的肌肉受到其收缩速度的限制。因为相对于体重而言,小动物会产生很大的力,所以小动物跑步就有点像骑车下坡时试图用低速档加速。第二个限制被称为"工作能力限制",它表明大型动物的肌肉受到其肌肉收缩程度的限制。由于大型动物较重,它们的肌肉相对于体重所产生的力量较小,因此跑步更类似于用高挡骑车上坡时试图加速。共同作者、哈佛大学的彼得-毕肖普博士说:"对于犀牛或大象这样的大型动物来说,奔跑的感觉就像举起一个巨大的重物,因为它们的肌肉相对较弱,而重力要求它们付出更大的代价。由于这两方面的原因,动物最终不得不随着体型的增大而放慢速度"。为了测试模型的准确性,研究小组将其预测结果与从 400 多种陆地动物(从大型哺乳动物、鸟类和蜥蜴到小蜘蛛和昆虫)中收集到的有关陆地动物速度和大小的数据进行了比较。该模型准确预测了体重相差 10 个数量级以上的动物(从 0.1 毫克的小螨虫到 6 吨重的大象)的最大奔跑速度随体型的变化情况。他们的发现揭示了肌肉进化背后的物理原理,可以为未来设计出与最优秀的动物跑步运动员的运动能力相媲美的机器人提供参考。除了解释动物的奔跑速度,新模型还可能为理解动物群体之间的差异提供重要线索。蜥蜴和鳄鱼等大型爬行动物通常比大型哺乳动物体型小、速度慢。共同作者、昆士兰大学的泰勒-迪克博士说:"一种可能的解释是,按重量计算,四肢肌肉在爬行动物体内所占的比例较小,这意味着它们在体重较小的时候就达到了工作极限,因此必须保持较小的体型才能快速移动。"该模型结合现代物种的数据还预测,体重超过 40 吨的陆地动物将无法移动。现存最重的陆地哺乳动物是非洲象,重约 6.6 吨然而一些陆地恐龙体重可能远远超过 40 吨。研究人员说,这表明我们应该谨慎地根据非灭绝动物的数据来估计灭绝动物的肌肉解剖结构。相反,他们认为这些数据表明,已灭绝的巨型动物可能已经进化出了独特的肌肉解剖结构,这值得进行更多的研究。这项研究提出了关于体型庞大的恐龙如何移动的问题,以及需要对特定动物群(如爬行动物或蜘蛛)进行更有针对性的数据收集的问题。虽然这项研究只针对陆地动物,但研究人员下一步将把他们的方法应用到飞行和游泳动物身上。拉邦特博士说:"我们的研究提出了许多有趣的问题,既涉及已灭绝动物的肌肉生理学,也涉及当今活着的动物(包括人类运动员)的肌肉生理学。物理限制对游泳和飞行动物的影响不亚于对奔跑动物的影响解开这些限制是我们的下一个议程。"编译自:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

🔍 发送关键词来寻找群组、频道或视频。

启动SOSO机器人