保护区作为气候避难所：通过降低蜥蜴的热胁迫揭示生态保护新机制

本研究聚焦全球气候变化背景下，保护区域（PAs）能否为变温动物提供气候避难所这一关键问题。研究者结合物种特异性生理数据与生物物理模型，以澳大利亚Lampropholis石龙子为模型，系统评估了保护区内外的热安全边际（TSM）、超过临界高温（CTmax）时长及日活动时间。结果表明，保护区能显著缓解当前及未来气候情景（+2°C和+4°C）下的热胁迫，尤其在低纬度地区效果更为显著。该研究为优化保护區设计、应对气候变化提供了机制性依据，对生物多样性保护具有重要实践意义。

　　

随着全球气候变暖加剧，生物多样性正面临前所未有的威胁。对于依赖外部热源调节体温的变温动物（ectotherms）而言，高温胁迫已成为生存的主要挑战。当环境温度超过其生理耐受极限时，这些动物不仅面临直接的热致死风险，还会因被迫减少活动时间而影响觅食、繁殖等关键行为，最终导致种群衰退。尽管保护区域（Protected Areas, PAs）被广泛认为是生物多样性保育的核心策略，但其能否在气候变化背景下有效缓解物种的热胁迫，仍缺乏机制性的实证研究。

在这一背景下，Rodolfo O. Anderson与David G. Chapple在《Biological Conservation》上发表了一项创新性研究，以澳大利亚东海岸特有的Lampropholis石龙子为研究对象，系统探讨了保护区作为气候避难所的潜力。该研究不仅填补了保护生物学与生理生态学交叉领域的空白，也为未来保护区的规划与管理提供了科学依据。

研究团队采用了多学科交叉的技术方法，主要包括：基于物种特异性生理参数（如临界高温CT_max、热偏好T_pref等）的生物物理模型构建；利用NicheMapR平台模拟当前及未来气候情景（+2°C和+4°C）下的微环境条件；结合空间分析技术，在保护区内外生成平衡采样点，以比较热安全边际（Thermal Safety Margin, TSM）、超过CT_max的暴露时长及日活动时间；采用贝叶斯系统发育模型分析保护效果在不同物种和纬度间的变异。

研究结果通过多个维度验证了保护区的缓冲作用。在热安全边际方面，保护区内的石龙子表现出更高的TSM值，且这一优势随升温加剧而增强。在当前气候下，保护区内TSM比外部高0.25°C；在+4°C情景下，差异扩大至0.53°C。这表明保护区能显著延缓热胁迫的加剧。在极端热暴露方面，保护区内个体每年经历超过CT_max的时长显著少于外部个体。当前条件下，保护区减少约33.7小时的超温暴露；在+4°C情景下，减少幅度高达168小时。这一结果直接印证了保护区在缓解极端热事件中的关键作用。在日活动时间方面，当前气候下保护区内个体活动时间略低于外部，可能与更保守的热调节行为有关。然而，在未来升温情景下，保护区内活动时间反而显著高于外部，尤其在+4°C时差异达114小时/年。这表明保护区在未来能更有效地支持物种的生态功能。

研究还揭示了保护效果的物种差异和纬度梯度。广布种（如L. guichenoti和L. delicata）从保护中获益更大，而特化种（如L. couperi）响应较弱，反映了生理性状和生态适应性的影响。更重要的是，保护区的缓冲效应在低纬度地区最为显著。热带区域的热胁迫原本就更强烈，保护区的微气候调节（如植被遮荫、湿度保持）在这里发挥了更大作用。这一发现强调了热带保护区在气候变化中的关键地位。

讨论部分指出，保护区的缓冲机制主要源于其 preserved habitats（保存完好的生境）所提供的微气候条件。森林覆盖、地形异质性和植被结构共同降低了地表温度、减少了太阳辐射暴露，为石龙子提供了更稳定的热环境。然而，这种保护效果受物种生理特性、系统发育背景和地理位置的共同调制。研究者强调，尽管保护区能普遍缓解热胁迫，但其设计需结合物种特异性需求和未来气候情景，而非依赖传统的一刀切策略。

该研究的结论深化了我们对保护区功能的理解，证明了其作为气候避难所（climate refugia）的潜力。尤其在热带地区，保护区不仅能减少热胁迫，还能支持物种的持久存续。研究者呼吁将机制模型（mechanistic modelling）纳入保护规划，通过优化保护区网络设计、增强 connectivity（连通性）和优先保护气候避难所，提升生物多样性应对气候变化的能力。这项工作不仅为石龙子保育提供了具体方案，也为全球保护区的战略管理提供了可推广的理论框架和实践路径。