
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
气候变化背景下加纳西部黑猩猩潜在迁地保护区的物种分布模型识别
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月21日 来源:Global Ecology and Conservation 3.5
编辑推荐:
针对气候变化导致生物多样性锐减的问题,研究人员采用物种分布模型(SDM)结合多维评估方法,筛选加纳保护区内适宜西部黑猩猩(Pan troglodytes verus)迁地保护的20个气候韧性候选地(4个极高适宜区、16个高适宜区),揭示77-92%适宜生境位于保护区外的现状,为这一濒危物种的主动保护策略提供科学依据。
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。国际自然保护联盟(IUCN)红色名录显示,西部黑猩猩(Pan troglodytes verus)种群在过去20年锐减80%,被列为极危物种。这种关键种在森林生态系统中扮演着重要角色,通过果实处理、坚果破碎和肠道传播促进种子扩散。然而在加纳,其栖息地正遭受双重打击:一方面,气候变化导致适宜生境收缩;另一方面,农业扩张、采矿和非法伐木等人为活动使现存种群仅零星分布于西南部保护区,如Bia-Goaso森林区块的个体数量在2012-2019年间从264只暴跌至24只。更严峻的是,现有保护区网络仅覆盖该国8-23%的适宜生境,且缺乏对未来气候适应性的系统评估。
针对这一保护困境,加纳的研究团队在《Global Ecology and Conservation》发表创新性研究,首次将物种分布模型(SDM)与多维评估框架相结合,筛选加纳保护区内具有气候韧性的西部黑猩猩迁地保护候选地。研究团队整合5种算法(GLMMXD、BRT等)构建集成SDM,采用CMIP6气候模型中的SSP245(中等排放)和SSP585(高排放)情景预测2041-2080年的生境变化,并创新性地引入保护区面积(≥120 km2)、管理权属(林业局FSD/野生动物局WD)和历史分布等要素建立总分评估体系(ToSS)。
关键技术包括:(1)收集564个物种分布点与19个环境变量(生物气候、海拔、森林覆盖);(2)使用ENMTML包进行主成分分析(PCA)降维;(3)采用最小凸多边形(MCP)约束模型避免过预测;(4)通过AUC(0.931±0.037)、TSS(0.809±0.070)和Boyce指数(0.797±0.113)验证模型精度;(5)对47个达标保护区进行分区适宜性评估。
主要结果
3.1 模型性能与生境保护缺口
PCA前8个轴解释95.8%环境变异,温度与海拔贡献最大。模型显示当前77-92%的高适宜生境(概率>0.6)位于加纳保护区外,未来气候情景下该比例仍维持高位,凸显保护网络的结构性缺陷。
3.2 候选保护区筛选
从184个保护区中筛选出20个气候韧性候选地,包括4个极高分(Ankasa保护区、Boin Tano等)和16个高分区域。值得注意的是,Kakum保护区和Atewa森林保护区虽在历史分布区外,但因持续高适宜性(概率>0.8)被纳入候选,证明气候相似区的保护潜力。
3.3 多维评估启示
野生动物局管理的保护区(如Bia国家公园)因禁止资源开采更具移植优势,而林业局辖区的多数候选地(如Yoyo河保护区)虽气候适宜却面临采矿威胁。研究还发现Krokosua Hills等历史分布区因未来适宜性降级需谨慎评估。
结论与意义
该研究开创性地将SDM与保护实践需求相融合,提出"气候韧性优先"的主动保护策略。一方面证实加纳现有保护区对西部黑猩猩的保护不足,需通过生态廊道连接隔离种群;另一方面确立20个优先移植候选区,其中Kakum等非传统分布区的入选拓展了保护思路。研究者特别强调,成功移植需配套措施:加强WD管理区的反盗猎巡逻,在FSD辖区限制采矿活动,并建立长期监测机制评估种群适应性。这套多维评估框架可推广至其他濒危物种,为实施"昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架"的物种保护目标提供方法论支持。
生物通微信公众号
知名企业招聘