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10.7: 气候变化

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    全球气候变化也是人口对能源的需求以及使用化石燃料来满足这些需求的结果。 从本质上讲，燃烧化石燃料，包括石油、天然气和煤炭会增加大气中的二氧化碳浓度。 二氧化碳捕获来自太阳的热能，不仅导致全球气温平均升高，而且还导致降水模式发生变化，飓风等极端天气事件的频率和严重程度增加。 绝大多数科学家都认为目前的变暖趋势是由人类造成的。 有关其原因和影响的详细描述，请参见 “气候变化” 章节。 以下段落描述了气候变化如何影响生物多样性的几个例子。

    气候变化被认为是主要的灭绝威胁，尤其是与栖息地丧失等其他威胁结合在一起时。 科学家们对可能造成的影响程度存在分歧，据估计，到2050年，承诺灭绝的物种的灭绝率在15％至40％之间。 通过改变区域气候，它使栖息地对生活在其中的物种不那么热情好客。 变暖趋势将把较冷的气候转移到北极和南极，迫使物种（如果可能的话）按照适应的气候规范移动。 例如，一项研究表明，欧洲鸟类物种范围平均向北移动 91 千米（56.5 英里）。 同一项研究表明，基于变暖趋势的最佳变化是该距离的两倍，这表明人口流动速度不够快。 还观察到植物、蝴蝶、其他昆虫、淡水鱼、爬行动物、两栖动物和哺乳动物的范围变化。

    范围的变化将对物种施加新的竞争制度，因为它们发现自己与历史范围内不存在的其他物种接触。 其中一种意想不到的物种接触是北极熊和灰熊之间的接触（图\(\PageIndex{a}\)）。 以前，这两个物种有不同的范围。 现在，它们的范围是重叠的，有记录表明这两个物种交配并产生了可存活的后代的案例。

     

    地图显示灰熊的范围已经向北扩展，现在它与北极熊的射程重叠。
    图\(\PageIndex{a}\)：从历史上看，灰熊栖息地从墨西哥延伸到美国西部，一直延伸到加拿大的中纬度地区。 自2008年以来，灰熊（Ursus arctos horribilis）被发现在比其历史范围更北的地方，这可能是气候变化的后果。 它们的范围现在延伸到加拿大的北端和整个阿拉斯加。 因此，灰熊栖息地现在与北极熊（Ursus maritimus）栖息地重叠。 这两种能够交配和产生可存活的后代的熊被认为是不同的物种，因为历史上它们生活在不同的栖息地，从未见过面。 但是，2006年，一名猎人射击了一只名为grolar bear的野生灰熊-北极熊杂种，这是有史以来发现的第一个野生杂种。

    气候梯度还将向山上移动，最终挤满海拔较高的物种，并消灭那些适应最高海拔的物种的栖息地。 有些气候会完全消失。 北极的变暖速度似乎在加快，这被认为是对冬季需要海冰捕猎海豹的北极熊种群的严重威胁。 海豹是北极熊的重要蛋白质来源。 自二十世纪中叶开始观测以来，海冰覆盖面积呈下降趋势。 近年来观察到的下降速度远高于气候模型先前的预测。

    气候的变化也阻碍了物种对季节性食物资源和繁殖时间的微妙时间调整。 科学家们已经记录了当代许多与资源可用性和时间变化的不匹配之处。 例如，授粉昆虫通常在春季根据温度线索出现。 相比之下，许多植物物种是根据日长线索开花的。 由于今年早些时候气温升高，但日长保持不变，传粉媒介在开花高峰期之前。 因此，昆虫可用的食物（花蜜和花粉）减少了，植物散布花粉的机会也减少了。 对于迁徙的鸟类来说，时机决定一切——它们必须在食物供应达到顶峰时到达夏季繁殖地，这样它们才能重建体内脂肪并成功繁殖。 在某些地区，鸟类在开花或昆虫孵化之前很早就出现了，几乎找不到可吃的东西。

    由于冰川融水以及温暖的水占用的水量增加，海平面因气候变化而上升。 海岸线将被淹没，从而缩小岛屿面积，这将对某些物种产生影响，许多岛屿将完全消失。 此外，两极、冰川和海拔较高的山脉的逐渐融化以及随后的重新冻结——这个循环几个世纪以来一直为环境提供淡水——将发生变化。 这可能导致盐水过剩和淡水短缺。

    最后，大气中二氧化碳含量的增加与海水反应形成碳酸，这种现象称为海洋酸化。 再加上温度升高，海洋酸化是珊瑚漂白的原因，珊瑚通过这个过程排出通常在珊瑚内部进行光合作用的藻类。 海洋酸化还可以溶解珊瑚形成的碳酸钙骨架。 总体而言，气候变化在减少近三分之一的珊瑚礁方面起着重要作用。

    归因

    由 Melissa Ha 从以下来源修改：