人们以多种方式依赖自然。作物授粉、害虫管理、风暴缓冲和碳捕获都是大自然对人类贡献 (NCP) 的一部分。但这些贡献可能会发生变化——做出重要贡献的物种可能会因气候变化或栖息地丧失而迁移甚至灭绝。预测这些变化具有挑战性,但对于确保人类做好充分的应对准备也至关重要。

生物多样性建模的进步改善了对自然对人类贡献的预测

造成这一问题如此具有挑战性的部分原因是,目前的 NCP 估计通常依赖于包含物理环境的数据,而忽略了物种信息。鉴于生物多样性是 NCP 的基石,许多科学家认识到生物多样性信息可以帮助我们更好地评估 NCP 的当前和未来状况。

在《生态学与进化趋势》杂志上发表的一篇新观点论文中,主要作者、东北大学生命科学研究生院宏观生态学实验室副教授兼负责人杰米·M·卡斯 (Jamie M. Kass) 和一个国际同事团队认为,生物多样性建模的最新进展和绘图对于改进 NCP 估计具有巨大潜力。

卡斯指出:“生物多样性的建模和绘图正在快速发展,这使得该领域之外的研究人员很难跟上。” “我们的论文概述了当前预测 NCP 的挑战,并解释了两种主要的生物多样性建模策略如何提供帮助:物种分布模型和宏观生态模型。”

物种分布模型根据气候和土地利用等环境变量预测物种的范围限制和栖息地适宜性。宏观生态模型也使用环境变量,但预测生物多样性模式,例如一个地区物种的丰富度或整个地区生态群落的变化程度。

“在论文中,我们指出,更多地采用这些建模策略可以更可靠地评估 NCP 的空间分布,例如,通过预测可能对 NCP 很重要的具有高生物多样性的服务提供物种的分布,”补充道卡斯。

为了阐明他们的观点,作者概述了如何利用这些建模方法的多项进展来预测传粉媒介多样性的不同维度,以及农作物害虫捕食者的丰度模式以及相关分析不确定性的地图。

作者得出的结论是,这些进展将帮助我们预测人类社会所依赖的 NCP 的变化,并实现生物多样性保护的国际目标。