Centre d'Etudes Biologiques de Chizé, CNRS, 79360 Villiers en Bois, France 26 rue des Ouches, 79170 Chizé, France.
J Anim Ecol. 2011 Jan;80(1):89-100. doi: 10.1111/j.1365-2656.2010.01752.x. Epub 2010 Sep 14.
最近的气候变化影响了广泛的物种,但使用种群动态理论和模型预测物种对预期气候变化的反应仍然具有挑战性,而且很少有人尝试过。随着大气温室气体浓度的增加,南大洋的海表温度和海冰范围预计将变暖缩小,并且有几个顶级捕食物种受到这些海洋变率的影响。
我们比较并预测了生活在亚热带、亚南极和南极生物群落中的三种海鸟物种对未来 50 年内预测气候变化的种群反应。我们使用随机种群模型,结合了长期的人口统计数据集和三种不同 IPCC 排放情景(从最严重到最不严重:A1B、A2、B1)下的海表温度和海冰范围的预测,这些情景来自地球气候的通用环流模型。
我们发现,气候主要影响成功繁殖的可能性,在一种情况下影响成年动物的存活率。有趣的是,在对气候的人口反应中检测到频繁的非线性关系。根据所考虑的物种,未来预测的气候变化所强制的模型提供了对比的种群反应。分布最北的物种预计不会受到南大洋未来变暖的影响,而分布范围较南的物种由于海表温度升高和海冰范围缩小,预计会急剧下降。对于分布最南的物种,A1B 和 B1 排放情景分别是最严重和最不严重的。对于另外两个物种,所有排放情景下的种群反应都相似。
这是首次尝试研究具有不同环境条件的多个种群的人口反应,这说明使用通用方法框架,调查气候变化对不同种群核心人口动态的影响是可行的。我们的方法仅限于单一种群,忽略了种群在新的有利栖息地中的定居或物种间关系的变化,作为对未来气候变化的潜在反应。通过将人口动态模型和气候范围模型合并,可以提高预测能力。