气候变化下埃及易危有蹄类栖息地适宜性建模及保护区保护成效评估

本研究通过物种分布模型（SDM）分析气候变化对埃及努比亚羱羊（Capra nubiana）和瞪羚（Gazella dorcas）栖息地适宜性的影响，预测其在RCP4.5情景下2050与2070年的分布变化，并评估现有保护区网络保护成效，为制定适应性保护策略提供科学依据。

　　

Highlight

模型性能与主要环境因子

MaxEnt模型对两个物种的栖息地预测表现出较高的准确性。努比亚羱羊（Capra nubiana）的训练集AUC达0.98（±0.00），测试集AUC为0.97（0.79–0.98 ±0.00），TSS为0.91（0.77–0.97 ±0.09）。瞪羚（Gazella dorcas）的训练集AUC为0.92（0.92–0.93 ±0.00），测试集AUC为0.96（0.96–0.98 ±0.05），TSS为0.88（0.7–0.95 ±0.09）（更多信息参见附表S2）。

环境变量贡献分析显示，两个物种的生态需求存在显著差异。对努比亚羱羊而言，海拔（Altitude）是最重要的预测因子，贡献率达35.7%，其次是年降水量（Bio12，21.8%）和最冷季度平均温度（Bio11，14.1%）。瞪羚的分布则主要受温度季节性（Bio4，31.7%）、年降水量（Bio12，25.5%）和最干月降水量（Bio14，11.3%）的影响。响应曲线表明，努比亚羱羊偏好高海拔（>1200米）、低温（最冷季度平均温度<15°C）和中低降水量（年降水200–400毫米）的区域；而瞪羚适应于温度波动较大（Bio4 >800）、降水量较低（年降水<100毫米）且干旱持续时间较长的生境。

讨论

气候变化正通过改变物种分布格局威胁生物多样性，可能导致现有保护区无法有效保护埃及易危有蹄类，如努比亚羱羊（Capra nubiana）和瞪羚（Gazella dorcas）。缺乏气候驱动的栖息地变化数据阻碍了适应性保护策略的制定。我们使用MaxEnt构建物种分布模型（SDM），评估当前条件和未来RCP4.5“中间路径”气候情景下的栖息地适宜性。

研究发现两个物种的适宜生境将发生显著变化：努比亚羱羊当前栖息地集中于南西奈和东部沙漠山区，而瞪羚广泛分布于西奈、东部沙漠及西部沙漠部分区域。尽管两者均会丧失部分当前栖息地，但也将向新区域扩张。努比亚羱羊的适宜生境预计保持相对稳定，至2050和2070年分别增长约23.9%和24.5%，但同时将分别损失10.2%和10.5%；瞪羚则将获得大量新生境（2050年+27.1%，2070年+27.9%），但也将面临严重损失（2050年-25.6%，2070年-25.7%）。

保护区有效性评估显示，埃及保护区网络目前覆盖了努比亚羱羊潜在分布的56%以上，预计至2050年和2070年将分别增至60%和59%；而对瞪羚的覆盖率当前为34%，但预计将降至31%（2050年）和30%（2070年）。这一差异凸显了瞪羚保护面临的更大挑战，因其适宜生境可能向当前保护区外转移。

结论

本研究证明，气候变化将显著影响物种分布，特别是山地生境中的种类；环境条件的改变将扰乱生态系统，引发生物范围移动，为生物多样性保护带来挑战。研究揭示了气候变化对埃及努比亚羱羊（Capra nubiana）和瞪羚（Gazella dorcas）的深远影响：气温上升和降水模式改变将驱动栖息地显著变化，努比亚羱羊生境总体稳定但局部收缩，而瞪羚生境则呈现高周转特征（即新增与丧失并存）。