编辑推荐：
在生物应对气候变化的研究中，物种对气候异常的响应机制尚不明确。研究人员以 34 种蝴蝶为对象，研究物种敏感性与本地适应、生态位位置的关系。结果表明两者存在显著关联，这为生物多样性保护和适应策略制定提供了关键依据。
在全球气候变化的大背景下，物种如何应对气候异常成为科学界关注的焦点。当前，虽然知道物种对气候变化的响应存在种内差异，且与适应本地气候条件有关，但物种适应性与分布范围位置之间的相互作用却难以明确。同时，以往认为物种在分布范围中心更稳定、边缘更脆弱的观点，在面对复杂的气候异常时，也缺乏足够深入的解释。此外，不同适应类型的物种在分布范围内的动态变化规律，也亟待研究揭示。这些问题的存在，促使科研人员开展深入研究，以更好地理解物种与气候变化之间的关系，为生物多样性保护提供有力支撑。
来自西班牙巴塞罗那大学（Universitat de Barcelona）、英国雷丁大学（University of Reading）等多个研究机构的研究人员，针对上述问题展开了探索。他们以 34 种蝴蝶为研究对象，通过长期的蝴蝶监测数据，深入分析物种对气候异常的敏感性与本地适应、生物气候生态位（bioclimatic niche）位置之间的关系。研究发现，物种对气候异常的响应因本地适应程度和在生物气候生态位中的位置而异。这一研究成果发表在《Communications Biology》上，为该领域的研究提供了重要的理论依据和实践指导。
研究人员在此次研究中，主要运用了以下关键技术方法：
- 数据收集：从芬兰、西班牙和英国的蝴蝶监测计划中收集物种计数数据，并从欧洲气候评估数据集项目（ECAD）获取气象数据。
- 确定适应程度：通过对比物种对本地和全球气候异常的响应，量化其本地适应程度（degree of local adaptation）。
- 构建生态位模型：依据物种分布的气候值范围，构建生物气候生态位模型，确定每个种群在生态位中的位置。
- 统计分析：利用线性混合模型，分析物种种群响应与适应类型、生态位位置之间的关系。
研究结果如下：
- 种群变化、适应程度和生态位位置
通过对 21 种本地适应物种和 13 种全球适应物种的计数数据进行分析，研究人员发现，本地适应物种的种群对本地气候异常呈单峰 “n 形” 响应，在平均条件下表现最佳，异常极端时性能下降。全球适应物种的种群对本地气候异常呈大致线性响应，在生态位中心受影响小，在边缘则因异常方向不同而表现各异，如 trailing margin 种群在气候变量增加时下降，leading margin 种群则相反123。
- 本地和全球适应物种随时间的丰度变化
研究人员对物种随时间的种群丰度建模分析后发现，本地适应物种总体呈下降趋势，且在 leading margin 下降更明显，在 trailing margin 则有轻微增加。全球适应物种也呈下降趋势，但在 trailing margin 下降更陡峭，在 leading margin 则接近零变化45。
研究结论和讨论部分表明，该研究揭示了物种对气候变化的响应受其适应本地气候的能力和在生物气候生态位中位置的强烈影响。这挑战了传统观点，即气候变化导致 leading margin 种群增加、trailing margin 种群减少。对于本地适应物种，其对气候异常的响应与位置无关，但 leading margin 种群增长较低，长期来看数量下降更明显。全球适应物种的响应则取决于其在生态位中的位置，trailing margin 种群下降更严重。这一结果与热适应性理论相符，验证了研究方法的有效性。
该研究具有重要意义，它强调了在预测物种对气候变化的响应和制定生物多样性保护策略时，需要考虑物种的本地适应性和分布位置。对于本地适应物种，管理措施应注重缓冲异常气候对其本地最佳条件的影响；对于全球适应物种，则需根据其位置和异常方向采取针对性措施。这为未来减少种群灭绝和物种损失、制定有效的生物多样性适应策略提供了关键参考，有助于更科学地保护生物多样性，应对气候变化带来的挑战。
