根据《科学》杂志发表的一项大型多模型研究,仅由于土地利用变化,20世纪全球生物多样性就下降了2%至11%。预测显示,到21世纪中叶,气候变化可能成为生物多样性下降的主要驱动因素。

分析表明到本世纪中叶气候变化可能成为生物多样性下降的主要驱动因素

该分析由德国综合生物多样性研究中心(iDiv)和哈勒维滕贝格马丁路德大学(MLU)领导,是迄今为止同类中规模最大的模型研究。研究人员比较了十三个模型,用于评估土地利用变化和气候变化对四个不同生物多样性指标以及九个生态系统服务的影响。

仅由于土地利用变化,全球生物多样性就可能下降2%至11%

根据生物多样性和生态系统服务政府间平台(IPBES)的说法,土地利用变化被认为是生物多样性变化的最大驱动因素。然而,科学家们对于过去几十年生物多样性发生了多大变化存在分歧。

为了更好地回答这个问题,研究人员模拟了20世纪土地利用变化对生物多样性的影响。他们发现,仅由于土地利用变化,全球生物多样性就可能下降2%至11%。这一跨度涵盖了由七个不同模型计算得出的一系列四个生物多样性指标。

第一作者、iDiv和MLU研究组组长HenriquePereira教授表示:“通过将世界所有地区纳入我们的模型,我们能够填补许多盲点,并解决对其他处理零散且可能存在偏见数据的方法的批评。”“每种方法都有其优点和缺点。我们相信我们的建模方法可以提供对全球生物多样性趋势最全面的估计。”

研究人员还使用另一组五个模型计算了土地利用变化对所谓生态系统服务(即大自然为人类提供的好处)的同时影响。在过去的一个世纪里,他们发现食物和木材生产等生态系统服务供应大幅增加。相比之下,调节生态系统服务,如授粉、氮保留或碳封存,则略有下降。

气候和土地利用变化相结合可能会导致世界所有地区的生物多样性丧失

研究人员还研究了生物多样性和生态系统服务未来如何演变。在这些预测中,他们将气候变化作为生物多样性变化的一个日益增长的驱动因素纳入了计算中。

调查结果显示,气候变化将对生物多样性和生态系统服务造成额外压力。虽然土地利用变化仍然具有相关性,但到本世纪中叶,气候变化可能成为生物多样性丧失的最重要驱动因素。

研究人员评估了三种广泛使用的情景——从可持续发展到高排放情景。在所有情景中,土地利用变化和气候变化的影响共同导致世界所有地区的生物多样性丧失。

虽然总体下降趋势是一致的,但世界各地区、模型和情景之间存在很大差异。

预测不是预测

“长期情景的目的不是预测将会发生什么,”来自约克大学的合著者InêsMartins博士说。“相反,它是为了了解替代方案,从而避免这些可能最不理想的轨迹,并选择那些具有积极结果的轨迹。轨迹取决于我们选择的政策,而这些决定是每天做出的。”Martins是iDiv和MLU的校友,共同领导了模型分析。

作者还指出,即使是评估的最可持续的情景也没有部署未来几十年可以实施的保护生物多样性的所有政策。例如,生物能源的部署是可持续发展方案的关键组成部分,可以有助于缓解气候变化,但同时也会减少物种栖息地。

相比之下,在任何情况下都没有探讨提高保护区有效性和覆盖范围或大规模野化的措施

模型有助于确定有效的政策

研究人员表示,评估具体政策对生物多样性的影响有助于确定那些对于保护和促进生物多样性和生态系统服务最有效的政策。“模型肯定存在不确定性,”佩雷拉补充道。

“尽管如此,我们的研究结果清楚地表明,当前的政策不足以实现国际生物多样性目标。我们需要重新努力,在解决世界上最大的问题之一,即人为造成的生物多样性变化方面取得进展。”