气候变化驱动下南亚与东南亚濒危鹳类栖息地动态预测及保护策略研究

【字体: 时间:2025年02月19日 来源:Scientific Reports 3.8

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  编辑推荐:针对气候变迁对濒危鹳类(Leptoptilos dubius与L. javanicus)栖息地的威胁,研究者采用多模型集成方法(SDM)评估了当前分布与未来气候变化(SSP245/SSP585情景)的影响。结果显示L. dubius适宜栖息地将减少95%以上,L. javanicus将向东南亚迁移并减少20-28%范围。该研究为IUCN红色名录评估提供科学依据,并提出跨部门协同保护方案。

  在全球气候变化加剧的背景下,热带地区生物多样性正面临前所未有的威胁。作为湿地生态系统的旗舰物种,鹳科(Ciconiidae)鸟类因其独特的生态位和指示作用备受关注。南亚与东南亚地区作为全球鹳类多样性最丰富的区域,栖息着两种濒危鹳类:大秃鹳(Leptoptilos dubius)和小秃鹳(Leptoptilos javanicus)。尽管它们被IUCN红色名录列为"近危"物种,但传统评估未充分考虑气候变化与人为干扰的协同效应,导致保护策略存在明显缺口。

为填补这一研究空白,来自印度波多大学与韩国釜庆国立大学的跨国研究团队在《Scientific Reports》发表了创新性研究成果。该研究通过整合9年野外调查数据(2015-2023)与公民科学平台记录(GBIF/iNaturalist),构建了包含220个大秃鹳和507个小秃鹳分布点的数据库。研究人员采用多模型集成方法,结合19种生物气候变量、地形特征及人为干扰因素,预测了两种鹳类在当前与未来气候情景(SSP245/SSP585)下的栖息地变化。

关键技术方法包括:(1)基于VisTrails-SAHM软件包的物种分布模型集成(MaxEnt/RF/BRT/GLM/MARS);(2)使用FRAGSTATS 4.2进行栖息地几何形态与破碎化分析;(3)通过ENMTools计算Schoener's D生态位重叠指数;(4)采用HadGEM3-GC31 LL气候模型进行CMIP6情景预测。

研究结果揭示:大秃鹳当前适宜栖息地仅占IUCN分布范围的5.91%(38,686 km2),未来将丧失95%以上栖息地,核心区向西部偏移121°-269°;小秃鹳现有适宜栖息地占22.59%(239,490 km2),将损失20-28%范围并向东南亚迁移306°-314°。关键驱动因子分析显示,大秃鹳分布主要受水体距离(euc_water,26.63%)和最干季均温(bio_9,23.99%)影响;小秃鹳则对城市化(euc_built,13.47%)和等温性(bio_3,17.97%)敏感。栖息地破碎化评估表明,大秃鹳的斑块数量(NP)将减少88%,边缘密度(ED)下降80%;而小秃鹳NP反而增加31%,呈现更复杂的空间格局。当前两者生态位重叠值为0.370,但未来将减少54-80%。

讨论部分强调,该研究首次量化了气候变化对两种亚洲秃鹳的差异化影响:大秃鹳因栖息地专一性强且适应力弱面临灭绝风险,而小秃鹳通过迁移至东南亚农业景观展现较强韧性。研究建议IUCN鹳类专家组应重新评估两物种的受威胁等级,并提出三点保护策略:(1)在印度阿萨姆邦等关键区域扩大社区保护网络;(2)规范水体周边农业活动以减少农药污染;(3)建立跨国保护走廊应对栖息地碎片化。这些发现为实施"昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架"提供了科学依据,凸显了整合气候模型与保护规划的重要性。

该研究的创新价值在于:首次采用多模型集成方法系统评估了南亚-东南亚鹳类的气候脆弱性,填补了热带水鸟保护的气候适应研究空白。通过揭示栖息地需求与人为压力的交互作用,为区域尺度上的适应性管理提供了量化工具。特别是对大秃鹳——这个全球第二稀有的鹳物种(现存仅1,200-1,800只)的保护具有紧迫意义,其研究结果已被用于指导阿萨姆邦的"Hargila Army"社区保护项目。未来研究需结合土地利用变化模型,进一步优化保护优先区的空间规划。

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