综述:气候变化导致马拉维Uapaca kirkiana Müll. Arg.适宜栖息地减少并向高海拔地区迁移

【字体: 时间:2025年06月18日 来源:Trees, Forests and People 2.7

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  这篇综述运用最大熵模型(MaxEnt)和区域优先化分析(Zonation)揭示了气候变化对马拉维乡土树种Uapaca kirkiana分布的影响。研究预测到2055年,该物种高适宜栖息地将从当前9.29%降至6.21%(SSP5-8.5情景),温度相关变量(如等温性BIO3、最冷季均温BIO11)是决定其分布的关键因子。成果为制定该生态经济重要物种的保护策略提供了科学依据。

  

气候变化重塑马拉维"生态面包树"的生存版图

温度变量主导的分布格局
研究团队通过480个物种分布点和21个环境变量构建的MaxEnt模型(AUC=0.93)显示,Uapaca kirkiana当前分布主要受温度变量调控。其中等温性(BIO3)贡献度达15%,最冷季均温(BIO11)占12%,最干季均温(BIO10)占10%。该物种最适生长区集中在年均温29.1℃、等温性5.5%的环境,印证了其对温度波动的高度敏感性。

未来栖息地的萎缩与迁移
对比当前与2055年气候情景,高适宜区面积呈现明显收缩:SSP3-7.0情景下减少1.28%,SSP5-8.5情景下锐减1.8%。空间动态分析揭示栖息地呈现"北迁上移"趋势,北部高海拔地区(如Rumphi、Chitipa)新增适宜区占比达18.18%,而中南部低海拔区域栖息地丧失率达53.88%。这种分布格局变化与温度变量预测值的变化密切相关——未来情景下BIO5(最热月最高温)将突破31℃,BIO3(等温性)则显著降低。

基于Zonation的保育蓝图
通过核心区优先化算法(CAZ2)划定的极优先保护区(75-100%优先级)主要分布在北部(35.64%)和中部(28.45%),这些区域具有更稳定的等温性(BIO3>5%)和适中的最热月温度(BIO5<30.5℃)。值得注意的是,虽然南部Zomba山区仅占优先区的16.39%,但其独特的最冷季低温(BIO11<18℃)形成了局域性避难所。

多维保育策略建议
针对预测结果,研究提出分级保护方案:在持续适宜的北部地区实施原位保护,对退缩区的遗传资源进行迁地保存,并在新增适宜区开展辅助迁移。特别强调将社区传统知识(如养蜂授粉)与科学模型相结合,在Kasungu平原等过渡带发展混农林业系统。这种"预测-保护-利用"三位一体策略,为热带乡土树种的适应性管理提供了范式。

未解之谜与研究展望
尽管模型揭示了气候因子的主导作用,但土壤微生物互作、传粉网络等生物因素尚未纳入考量。未来研究可结合基因组学手段解析该物种的温度适应机制,并通过长期监测验证模型预测精度。这种多学科交叉研究将有助于揭开"生态面包树"应对气候变化的生存密码。

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