气候变化对埃塞俄比亚高地山顶特有种鸟类的影响：基于沼泽鹑(Scleroptila psilolaema)的物种分布模型研究

本研究针对气候变化威胁下埃塞俄比亚高地特有物种沼泽鹑的生存危机，通过集成六种算法构建物种分布模型(Ensemble SDMs)，揭示温度变量(如年均温BIO1)是决定其分布的关键因子。结果显示：当前适宜栖息地为6861.99 km2，但在SSP 126情景下将骤减至389.48 km2，SSP 370/585情景下则完全消失。研究首次量化了该物种的灭绝风险，建议将其IUCN评级提升至"易危(VU)"，为高山生物多样性保护提供科学依据。

　　

在全球变暖加剧的背景下，高山生态系统正成为生物灭绝的"重灾区"。埃塞俄比亚高地作为非洲最大的高山栖息地，拥有独特的"天空岛屿"生态，其27%的 Afroalpine 植被集中在巴勒山脉。然而，这片被誉为"东非山地生物多样性热点"的区域，正面临双重威胁：气候变暖导致植被带上升，人类活动加速栖息地碎片化。其中，不善飞行的特有种沼泽鹑(Scleroptila psilolaema)因活动范围受限，成为评估气候变化影响的理想指示物种。

德国莱布尼茨生物多样性变化分析研究所(LIB)与波恩大学的研究团队Abadi Mehari Abrha等，通过整合506个野外调查位点和CHELSA 2.1气候数据，采用生物模组(biomod2)平台构建了六算法集成的物种分布模型。研究首次系统评估了该物种在当前与未来气候情景下的生存阈值，相关成果发表于《Ornithology Research》。

关键技术包括：(1) 采用空间去相关处理，从231个初始位点中筛选42个低自相关点；(2) 基于19个生物气候变量，通过Spearman检验(|r_s|≥0.7)筛选出9个核心变量；(3) 运用ANN、GBM等六种机器学习算法，以AUC>0.9、TSS>0.8为标准构建加权平均集成模型；(4) 通过MESS分析识别未来气候的非类比区域。

主要结果

1. 模型验证：集成模型表现优异(AUC=0.99, TSS=0.95)，其中GBM算法表现最佳(AUC=1.00)。温度变量贡献率达92%，尤以年均温(BIO₁)为主导，而降水变量影响微弱(<15%)。

2. 当前分布：模型识别出6861.99 km²适宜栖息地，但存在12%的"误报区"，如未被实地证实的塞米恩山脉。巴勒山脉国家公园作为最大连续栖息地，占现存面积的27%。

3. 未来预测：在SSP 126情景(2041-2060年)，适宜区将骤减94%至389.48 km²，残存点零星分布于哈伦纳森林边缘；而SSP 370/585情景下完全丧失适宜区。MESS分析显示，未来93%的预测区域将面临"非类比气候"。

4. 保护评估：GeoCAT分析显示实际占有面积(AOO)仅912 km²，建议将IUCN评级从"近危(NT)"提升至"易危(VU)"。

讨论与意义
该研究揭示了高山特有种面临的三重困境：(1) 温度升高直接压缩生存空间，年均温每上升1°C将导致栖息地呈指数级减少；(2) 埃利西亚灌木(Ericaceous)植被上侵，改变原有沼泽鹑偏好的开阔沼泽生境；(3) 地理隔离阻碍种群迁移，其低翼手指数(HWI)预示有限扩散能力。

研究创新性地将MESS分析与Ensemble SDMs结合，证实传统模型可能高估物种的气候适应潜力。建议优先保护巴勒山脉AZE(零灭绝联盟)站点，并通过建立生态廊道连接碎片化栖息地。该成果为全球34个生物多样性热点区域的高山物种保护提供了方法论范式，后续研究可结合基因组学评估种群适应潜力。