由于气候变化,莫哈韦沙漠鸟在上个世纪崩溃

美国加州大学伯克利分校的一项新研究表明,横跨加州和内华达边界的莫哈韦沙漠鸟类群落在过去100年里已经崩溃,很可能是因为气候变化导致的降雨量减少。对这个比纽约州还大的地区进行为期三年的调查得出结论是:100年前在这里生活的135种鸟类中,有39种现在已经不那么常见,也不那么普遍了。在调查的61个地点中,一个世纪前的物种平均流失了43%。沙漠是严酷的环境,虽然有些物种可能有适应能力,可以在沙漠中生存,但它们也处于生理极限。由于气候变化,加利福尼亚的沙漠已经经历了相当多的干燥和变暖,这可能足以把鸟类推到边缘。看起来我们正在失去部分沙漠生态系统。

仙人掌蕨,图片:Chelsea Hofmeier

博科园-科学科普:这种崩塌可能会对沙漠植物造成影响,这些植物依靠鸟类来传播种子和授粉,同时也会对大量捕食鸟类的生物造成影响。虽然整个莫哈韦沙漠的水量都在减少,但有可用水源地方减少的较少,这表明脱水是一个主要因素。为了阻止进一步的损失,研究人员建议在短期内可能有必要创造额外的水资源并限制地下水的抽取,这将耗尽沙漠的泉水。最好的长期解决方案是减少温室气体排放和扭转气候变化。尽管莫哈韦沙漠的大部分地区都受到国家公园或保护区的保护,包括美国最大的死亡谷国家公园(Death Valley national park),但鸟类种类的减少还是发生了。这项研究的资深作者、加州大学伯克利分校环境科学、政策和管理教授史蒂文·贝辛格(Steven Beissinger)表示:这是一次打破我们国家国宝的机会,它告诉我们,即使在最大的国家公园和荒野地区,气候变化也已经在产生不利影响,必须通过明智地使用绿色能源,减少对化石燃料的依赖。

猛禽下降,乌鸦上升

加州大学伯克利分校的研究小组发现,莫哈韦地区的鸟类种类减少了42%。以肉食为主的猛禽是数量减少最多的鸟类之一,包括美国红隼、草原猎鹰、土耳其秃鹰和尖刺鹰——这些鸟在20世纪早期都很常见。更稀有的鸟类,如维吉尼亚州的莺,红腹滨鹬,山鹌鹑和劳伦斯的金翅雀,现在更加稀有了。更适应沙漠环境的鸟类(例如土拨鼠和仙人掌鹪鹩)和能够生活在多种栖息地的鸟类,例如比维克鹪鹩和加利福尼亚雪雀,表现得更好。那些适应草原或森林的人表现更差。很多鸟类并不仅仅局限于沙漠,相对广泛分布的嘲鸫、杀戮鹿以及各种麻雀和捕蝇鸟数量在减少。在整个范围内保护它们的种群可以帮助这些物种在未来继续生存下去。

  • 科斯塔蜂鸟在莫哈韦国家保护区,加利福尼亚。图片:Chelsea Hofmeier

目前在莫哈韦沙漠中最常见的鸟类只有普通的渡鸦和四种珍禽:长尾白嘴鸦,从美国西南部和墨西哥向北迁徙;一种进口的野鸟叫楚卡尔,故意引入欧亚斑鸠和欧洲椋鸟。研究人员认为这种广泛的下降是一种崩溃,因为它发生在整个沙漠鸟类群落中,不同于其他鸟类群落的变化,其他鸟类群落包括一些下降和一些增加的物种。莫哈韦沙漠物种丰富度下降42%,与内华达山脉类似调查显示的丰富度下降2%形成鲜明对比。公民科学家在20世纪70年代进行的鸟类繁殖调查证实了莫哈韦鸟类数量的下降,这就是为什么我们认为我们看到了沙漠鸟类数量一个新的较低基线。其他地方的研究发现,气候变化通常会让一些鸟类的栖息地变得不利,但也为其他鸟类的进入打开了大门。在沙漠中,除了普通的乌鸦,没有看到物种的增长,该系统缺乏气候变化赢家。

研究记录

贝斯辛格(Beissinger)领导的格林奈尔再调查项目(Grinnell Resurvey Project)再次调查了加州的一些地区。加州大学伯克利分校(UC Berkeley)的生物学家在近100年前就对这些地区进行了调查。该项目的目标是了解人类对国家的占领所造成的变化,包括全球变暖和气候变化的影响。由于格林内尔介绍了一种现在广泛使用的记录野外记录方法,今天的科学家们有了关于全州鸟类和哺乳动物数量和发生的详细数据,从内华达山脉和喀斯喀特山脉到海岸山脉和中央谷,包括南加州,最近还包括该州东南部的沙漠。格林内尔和他的学生们在1908年和1940年他去世后进行了观察,并尽职尽责地记录了观察结果。Iknayan和同事访问了莫哈韦的61个站点,其中包括9个在内华达,格林内尔和他的同事在1908年到1947年间访问了这些站点。

  • 约瑟夫·格林奈尔(右),1938年在圣贝纳迪诺的普罗维登斯mts。图片:UC Berkeley Museum of Vertebrate Zoology

她连续三天在每一个地点沿着一条尽可能接近格林奈尔的小路走,在每条小路的10个地方停了下来,并在7分钟内记录了她看到或听到的所有鸟类。随后进行了一项统计分析,以考虑到格林内尔和伊克纳扬都没有发现所有生活在同一地点的鸟类。结果得到了135只鸟的“占用率”图表,代表了在20世纪初和现在,这些鸟实际居住的地点的比例,即使没有被发现。将入住率与这些地点的其他数据进行了关联,如平均年气温的长期变化、平均最高气温和平均年降雨量,以及近年来的类似措施,还研究了火灾、放牧和其他栖息地变化的历史。结果是,与鸟类下降相关的最显著的变化是降水的长期减少。降雨量减少的地区比湿度更大的地区遭受物种损失更多。一个地点最高温度的长期变化与物种损失无关。这项研究清楚地表明,这些地方的物种数量和多样性正在减少,这是非常惊人的。莫哈韦沙漠现在几乎空了一半的鸟。这是其他保护区变化的风向标吗?


博科园-科学科普|参考期刊文献 :《美国国家科学院院刊》|研究/来自:加州大学伯克利分校,DOI: 10.1073/pnas.1805123115

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