眾所周知,全球變暖的一大元兇是二氧化碳。為了緩解全球變暖的問題,除了控制人類活動產(chǎn)生的大量二氧化碳之外,保護森林植被也得到了重視。因為森林中的植物能通過光合作用將二氧化碳中的碳轉(zhuǎn)化成自己生長所需的有機物,從而有效減少空氣中二氧化碳的含量。這種能力就是植被的固碳能力。
所以人們一直以來,都非常重視植物和藻類的固碳能力,然而卻忽略了動物的重要作用。實際上,動物“間接”的固碳能力在自然界也占據(jù)著一席之地。隨著科學(xué)家們對此了解得越來越深入,他們漸漸明白物種滅絕也是造成氣候問題的重要一環(huán)。有兩項新研究為這種觀點提供了強有力的證據(jù)支持。
象群數(shù)量減少間接導(dǎo)致儲碳量降低
第一項研究發(fā)表在《自然·地理科學(xué)》(Nature Geoscience)上[1],由意大利的托斯卡納大學(xué)的生態(tài)學(xué)家法比奧·貝扎吉(Fabio Berzaghi)領(lǐng)銜完成。研究人員先進行了假設(shè):大象踐踏植被,推倒樹木,并不斷為森林創(chuàng)造“開口”,為生長速度緩慢的植被留出生長空間,由此形成生長速度更慢,密度更大的植被群落特征。
為了驗證假設(shè),研究者們搜集了剛果盆地兩個森林的數(shù)據(jù)(包括林木尺寸和木材密度)。參照數(shù)據(jù)信息后建立了模擬模型,將大象對森林的影響狀況加入森林模型中,看到了大象在長期的森林演替過程中起到的重要作用,與之前假設(shè)的情形一致——大象活動改變了森林結(jié)構(gòu)。
大象踐踏植被,推倒樹木,并不斷為森林創(chuàng)造“開口”,為生長速度緩慢的植被留出了生長空間|tontantravel
這種影響會帶來森林儲碳量的變化嗎?為了研究這個問題,科學(xué)家們根據(jù)這些數(shù)據(jù)設(shè)計了計算機模型,計算驗證表明,標(biāo)準(zhǔn)的象群密度約為每平方千米一只。如果符合這個標(biāo)準(zhǔn)的話,相當(dāng)于每公頃森林的地上生物量能增加45噸左右,相應(yīng)的會帶來森林儲碳量的變化。假設(shè)情況相反,也就是森林象如果滅絕了,生長速度緩慢的植被就不得不與生長迅速并且大量蔓延的植被競爭,這就將會導(dǎo)致地上生物量減少7%。
這意味著森林的儲碳量會減少30億噸,這個數(shù)量相當(dāng)于整個英國14年的碳排放量。然而這只是問題的冰山一角,更糟糕的情況是,19世紀(jì)初在中非森林的象群數(shù)量估計有100萬,而現(xiàn)在這個數(shù)量已經(jīng)下降到10萬,并且還在持續(xù)迅速下降的趨勢。
熱帶食水果動物與儲碳量關(guān)系
在另一項發(fā)表在《自然·科學(xué)報告》(Nature science Reports)上的研究中,泰國農(nóng)業(yè)大學(xué)(Kasetsart University)的生物學(xué)家Wirong Chanthorn 帶領(lǐng)研究人員模擬了東南亞熱帶森林中動物滅絕后的情形。盡管已有研究證實南美森林中動物種類和數(shù)量會對于森林儲碳量產(chǎn)生巨大影響,但東南亞的動物種類和數(shù)量是否也會對森林儲碳量產(chǎn)生類似的影響仍然存疑。一些科學(xué)家認為,東南亞的森林包含更多由風(fēng)吹散種子長成的樹木,降低了動物對森林儲碳量的影響。
泰國的雨林景觀
然而Chanthorn和同事們注意到,實際上南亞的森林里并沒有那么多設(shè)想中的風(fēng)媒樹種,所以那里的樹種傳播可能更多地由動物完成。這樣一來,就必須直面那里的動物群落可能存在特殊問題——由于人類活動的影響,導(dǎo)致動物種群或種類極速減少,或從生態(tài)群落中消失。這個現(xiàn)象與個別物種滅絕不同,它包括整個地區(qū),甚至是世界范圍內(nèi)的動物種群功能性的消失。這種現(xiàn)象最終會影響到森林植物的種類和數(shù)量,對森林的生物多樣性造成嚴重的影響嗎?對森林儲碳量會產(chǎn)生多大程度的影響呢?
為了調(diào)查這個問題,他們選擇了泰國考艾國家公園(Khao Yai National Park)——一個多年來沒有砍伐和狩獵,仍然保持了完整的動物群落特征的公園——進而考察了該公園方圓30公頃的森林中的每棵樹。
他們發(fā)現(xiàn),被調(diào)查區(qū)域大約三分之一的地上碳(約4600噸)存儲在樹木中。這些樹木種子傳播者,是長臂猿、獼猴等靈長類動物,以及犀鳥、黑鹿、熊和亞洲象等大型以水果為食的動物。研究人員的模型顯示,假如靈長類動物消失,地上儲碳量將減少2.4%。以水果為食的大型動物減少的話,也會造成類似影響。“這些數(shù)據(jù)甚至都是樂觀估計,”研究人員提醒道,“我們的模型會自動填補動物減少、分散后留下的空缺,但實際情況未必如此。”
犀鳥
Chanthorn的研究團隊警示道,鑒于該地區(qū)的靈長類動物的滅絕是“在不久的將來可能發(fā)生的現(xiàn)實”,并且該地區(qū)偷獵者的主要目標(biāo)是大型哺乳動物,所以有理由對南亞森林的儲碳量潛能產(chǎn)生憂慮。更糟糕的是,當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)物種中發(fā)生這一變化,導(dǎo)致物種大量消失或滅絕的后果時,森林儲碳量早已隨之進一步縮小了。
常以果實為食的長臂猿
到目前為止,為應(yīng)對氣候變化人們研發(fā)了多種森林管理項目,然而其中大多數(shù)都忽略了動物的重要性。“沒有野生動物種群做植物種子的散播網(wǎng)絡(luò),就無法發(fā)掘森林潛在儲碳量的最大潛能。”研究人員最后寫道。
這條準(zhǔn)則不僅適用于亞洲,也適用于地球上的每一片森林。
作者 我是科學(xué)家
本文轉(zhuǎn)載來源于:旅法師營地