新疆雪豹栖息地在气候变化下的脆弱性评估及连通廊道构建：为物种保护点亮希望之光

气候变化威胁全球生物多样性，雪豹栖息地受影响严重。研究人员利用 BIOMOD2 模型评估新疆雪豹栖息地现状及未来变化，发现低排放情景下栖息地面积稳定或微增，中高排放情景下减少。该研究为雪豹保护策略制定提供依据。

　　在神秘而广袤的中亚和南亚高海拔地区，生活着一种被誉为 “雪山之王” 的珍稀动物 —— 雪豹（Panthera uncia）。它们身姿矫健，出没于寒冷、崎岖的山地，是高海拔生态系统的顶级捕食者，对维持生态平衡起着至关重要的作用。然而，近年来，全球气候变化的步伐不断加快，如同一场无形的危机，逐渐威胁着雪豹的生存家园。

不断上升的气温、变化无常的降水模式以及愈发频繁的极端天气事件，让雪豹的栖息地面临着前所未有的挑战。栖息地的丧失和碎片化日益严重，适宜生存的区域不断缩小，它们与主要猎物的活动范围重叠度也在降低，这不仅使得雪豹的食物来源变得紧张，还加剧了与其他食肉动物的资源竞争。更为严峻的是，气候变化导致的林线上升，使得普通豹（P. pardus）的栖息地范围扩张，进一步挤压了雪豹的生存空间。在这样的背景下，深入了解气候变化对雪豹栖息地的影响，并制定切实有效的保护策略，成为了保护雪豹种群的关键所在。

中国林业科学研究院的研究人员积极应对这一挑战，开展了关于 “新疆雪豹栖息地在气候变化下的脆弱性评估及连通廊道构建” 的研究。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上，为雪豹保护领域带来了新的希望和方向。

研究人员主要运用了以下关键技术方法：首先，通过收集多渠道的雪豹出现记录，包括相机陷阱监测、足迹或刮痕、基因验证的粪便样本以及相关数据库和文献资料，获取了丰富的基础数据。接着，从气候、生物、地形和人类活动等多个方面选取 30 个环境变量，并利用 ENMTools R 包进行变量筛选，最终确定 9 个关键变量用于构建栖息地适宜性模型。最后，运用 BIOMOD2 模型，结合大量伪缺失点，构建并验证了雪豹栖息地适宜性模型，并通过多种指数和模型评估栖息地的脆弱性、碎片化及连通性。

研究结果

1. 模型验证与环境变量：研究构建的集合模型表现出色，ROC 平均值为 0.972，TSS 平均值为 0.847，这表明该模型对雪豹潜在分布的预测具有高度的准确性和可靠性。在影响雪豹栖息地分布的环境变量中，距离水源远近的贡献率最高，达到 58.02%，其余依次为等温性（bio3，17.7%）、最湿润季度平均温度（bio8，15.27%）等。
2. 适宜栖息地与气候变化的影响：当前气候条件下，新疆雪豹适宜栖息地总面积为 68.62×10⁴ km² ，占研究区域的 41.21%，主要分布在新疆的北部、中部和南部。到 2050 年代，不同共享社会经济路径（SSPs）下适宜栖息地面积呈现不同变化趋势，总体有所增加。但到 2070 年代，在 SSP1-2.6 情景下，适宜栖息地面积预计略有增加；而在 SSP3-7.0 和 SSP5-8.5 情景下，面积则逐渐减少，其中 SSP5-8.5 情景下减少最为显著，面积降至 66.26×10⁴ km² ，减少了 3.43%。
3. 保护区覆盖情况：现有保护区仅保护了 15.17% 的适宜栖息地，面积约为 10.41×10⁴ km² ，超过 80% 的适宜栖息地仍在保护区外。尽管未来不同情景下保护区覆盖的适宜栖息地面积会有所增加，但保护缺口依然巨大。
4. 脆弱性评估：研究发现，到 2070 年代，所有情景下当前适宜栖息地的丧失比例均高于 2050 年代。除 SSP1-2.6 情景外，SSP3-7.0 和 SSP5-8.5 情景下 2070 年代适宜栖息地增加的比例也高于 2050 年代。其中，SSP5-8.5 情景下当前适宜栖息地丧失比例和增加比例在 2070 年代均为最高。脆弱栖息地主要集中在阿尔泰山和天山山脉的边缘地区以及准噶尔盆地的西北部，而未来适宜栖息地增加的区域主要位于昆仑山。
5. 栖息地景观格局：景观指数计算结果显示，雪豹适宜栖息地的斑块数量为 159 个，分布较为分散；最大斑块指数为 36.81%，最大斑块在维持种群稳定和生态功能方面具有重要作用。边缘指标反映出景观边缘复杂程度较高，但分布相对集中。形状指标表明斑块形状总体较为规则，但边界仍有一定复杂性。聚合指标显示栖息地连通性较低，景观分割指数和分裂指数较高，说明栖息地破碎化和斑块隔离现象明显。
6. 栖息地连通廊道：研究识别出 11 个核心斑块，总面积达 65.66×10⁴ km² ，占适宜栖息地总面积的 95.69%。其中最大的核心斑块 CH11 面积为 53.66×10⁴ km² ，连接了天山、昆仑山和喀喇昆仑山脉，具有重要意义。此外，还确定了 7 条连接核心栖息地斑块的连通廊道，各廊道的长度、成本加权距离和中心性等指标存在差异，如 L1 廊道距离短、阻力小，而 L2 廊道则面临较大挑战。

研究结论与讨论

该研究全面评估了气候变化对新疆雪豹适宜栖息地的影响，详细分析了现有保护区的保护效果，明确了气候避难所和栖息地廊道的区域。研究结果表明，新疆雪豹栖息地存在明显的破碎化现象，斑块间连通性较低。在气候变化的影响下，低排放情景下适宜栖息地面积相对稳定或略有增加，而中高排放情景下则逐渐减少。脆弱栖息地主要集中在特定区域，未来昆仑山地区适宜栖息地面积有望增加。

这一研究成果为应对气候变化对雪豹分布的挑战、推进中国雪豹保护网络的发展提供了重要的参考依据。研究人员建议，应在目前未受保护的气候避难所区域建立新的自然保护区，加强长期监测工作，恢复和提升廊道的连通性与适宜性，评估并改善现有边境隔离设施，积极促进跨境合作。然而，研究也存在一定的局限性，如物种分布模型的数据空间范围有限、未充分考虑物种间复杂的相互作用以及跨境合作面临诸多挑战等。未来的研究需要在这些方面加以改进，以进一步完善对雪豹栖息地的保护策略，确保这一珍稀物种能够在地球上继续繁衍生息。