背景介绍:
随着全球气候变化和人类活动的加剧,生物多样性丧失的速度正在加快。树木作为森林生态系统的重要组成部分,为许多物种提供栖息地,其灭绝将对生态系统功能产生严重影响。然而,目前对全球濒危树木的分布、灭绝风险和保护现状的了解仍然不足。
全球生物多样性框架: 后 2020 年全球生物多样性框架强调保护生物多样性热点和面临威胁的地区,其中包含大量濒危物种的栖息地。
濒危树木的脆弱性: 濒危树木面临着气候变化、人类活动和进化独特性等多重威胁,其灭绝风险更高。
保护现状: 现有的保护区网络在保护濒危树木方面存在不足,需要采取更有效的措施。
研究意义: 该研究旨在为全球濒危树木的保护提供科学依据和指导,支持后 2020 年全球生物多样性框架的实施。
论文标题:
Conservation priorities for endangered trees facing multiple threats around the world
作者: Yingying Zhua,Xiaoting Xua,ZhenxiangXi,JianquanLiu
作者第一单位:四川大学山区河流保护与治理全国重点实验室
树木对众多物种的生存和森林生态系统功能的维持至关重要。然而,全球濒危树木的现有分布、灭绝脆弱性和保护优先性尚不清楚。我们绘制了1686 种世界自 然保护联盟濒危树木的全球分布格局,并基于物种丰富度、生活史特征、进化特 异性、未来气候变化和人类活动强度对其优先保护区进行识别。我们评估了多种威胁对濒危树木的影响,并根据保护区覆盖物种分布范围的百分比来评估现有 保护区的保护效力。从热带到温带,濒危树木在世界范围内呈现非均匀分布。 大多数濒危树木在其原生分布范围内缺乏保护,只有153种树木得到充分保护。 树木多样性热点主要集中在热带区域,其中79.06%热点区域的物种面临高度威 胁。我们识别了253个亟待优先保护濒危树木的区域,这些濒危树木面临严重威 胁且现有保护不足。其中,43.42%的未受保护树木缺少有效的保护措施或没有相 关的保护计划。在2020年后全球生物多样性框架下,识别的优先保护区和未受 保护树木可作为未来濒危树木管理的指导方针。
关键词:全球濒危树木,保护策略,进化特异性,气候变化,人为影响
全球 (a) 物种丰富度及所有物种的累积比例(累积物种)相对于每个物种被保护范围的百分比(受保护范围)
主要科学问题:
全球濒危树木的分布和灭绝风险如何?
哪些因素决定了濒危树木的灭绝风险?
如何确定濒危树木的保护优先区域?
现有保护措施的有效性如何?
如何更好地保护濒危树木?
全球树木的系统发育树(绿色线条为濒危树种;插图为根据在系统发育树上位置大致排列的代表性濒危物种)
研究方法
物种选择和数据收集: 从国际自然保护联盟(IUCN)红色名录和其他数据库中收集濒危树木的分布数据。
系统发育信号分析: 测试全球濒危树木的系统发育信号,以评估其进化关系对灭绝风险的影响。
进化独特性分析: 计算濒危树木的进化独特性,以识别具有独特进化历史的物种。
气候数据分析: 使用气候数据集评估未来气候变化对濒危树木分布的影响。
物种分布模型: 建立物种分布模型,预测未来气候变化对濒危树木分布的影响。
人类活动影响分析: 使用人类足迹数据评估人类活动对濒危树木的威胁程度。
脆弱性制图: 综合进化独特性、气候变化和人类活动的影响,绘制濒危树木的脆弱性地图。
优先区域和保护区缺口分析: 确定濒危树木的保护优先区域,并评估现有保护区的缺口。
保护措施分析: 评估现有保护措施的有效性,并确定需要改进的方面。
创新点
综合多个维度评估濒危树木的灭绝风险: 该研究不仅考虑了物种丰富度和生活史特征,还考虑了进化独特性、未来气候变化和人类活动强度等因素,从而更全面地评估濒危树木的灭绝风险。
使用多种模型预测未来气候变化的影响: 该研究使用了多种物种分布模型和气候数据集,以预测未来气候变化对濒危树木分布的影响,从而更准确地评估其风险。
识别全球濒危树木的保护优先区域: 该研究确定了全球濒危树木的保护优先区域,为未来的保护工作提供了重要的参考。
评估现有保护措施的有效性: 该研究评估了现有保护措施的有效性,并确定了需要改进的方面,为未来的保护工作提供了指导。
主要结论
全球濒危树木的分布不均匀,热带地区物种丰富度更高。
大多数濒危树木在其原生范围内没有得到充分保护。
濒危树木面临着多种威胁,包括气候变化、人类活动和进化独特性。
该研究确定了 253 个濒危树木的保护优先区域,主要集中在热带地区。
现有的保护措施不足以保护濒危树木,需要采取更有效的措施。
文章关键词
濒危树木、灭绝风险、保护优先区域、气候变化、人类活动、进化独特性、物种分布模型、人类足迹、保护措施、生物多样性