根据新的研究，两栖动物对全球变暖越来越脆弱。
得益于新南威尔士大学（UNSW）研究人员的一项新研究，科学家将能更好地识别气候变化对哪些两栖动物物种和栖息地影响最大。
两栖动物是世界上最危险的脊椎动物，超过40%的物种被列为受威胁物种——失去整个种群可能会导致灾难性的连锁反应。
作为外温动物——通过外部来源调节体温——两栖动物特别容易受到栖息地温度变化的影响。
尽管如此，两栖动物对升高的温度的适应性一直了解较少，科学家们可以参考的数据有限。
但现在，UNSW的研究人员发现了如何预测世界上60%的两栖动物物种的耐热能力，并在今天发表于Nature的研究中分享了他们的重要发现。
量化生物多样性对气候变化的适应能力是当代科学面临的最紧迫的挑战之一，UNSW的博士后研究员、论文首席作者帕特里斯·波捷尔（Dr Patrice Pottier）表示。
“我们希望更好地理解气候变化对两栖动物构成的风险，因此整理了迄今为止最全面的耐热极限汇编，”波捷尔说。
“耐热极限是两栖动物在生理系统失效之前可以忍受的最高温度，”他解释道。
科学家们使用524个物种的2661个耐热极限估计值，通过数据插补生成5203个物种的数据——这是一种使用现有数据模式填补缺失信息的统计方法。
“在这种情况下，它通过研究耐热能力与栖息地类型、环境温度和进化历史等因素之间的关系，预测了我们没有数据的物种的耐热极限，”波捷尔说。
评估脆弱性的创新方法
为了评估两栖动物对气候变暖的脆弱性，研究人员首先估计了两栖动物在不同微生境（陆地、树栖和水生）中可能经历的体温。
“我们假设了一个最佳情况，他们留在阴凉处并保持皮肤湿润，这可能帮助他们在极端热情况下生存，”波捷尔说。
由于极端热事件是生存的最大威胁，研究人员随后分析了过去十年的日温度模式，以观察两栖动物面临危险高温的频率。
最后，他们将这些温度与两栖动物已知的耐热极限进行比较，并预测在不同的全球变暖情景下（当前，+2°C，+4°C）这些极限可能被超越的频率。
研究发现
“我们发现5203个物种中有104个物种（2%）已经在阴凉的陆地条件下面临过热的风险。全球气温上升4°C可能会使7.5%的物种超出其生理极限，”波捷尔说道。
该研究挑战了以往对最危险地区的看法，这通常基于一般的纬度梯度来评估过热风险。
“以往人们通常认为，靠近赤道的物种因气候变化面临的过热风险大于温带地区的物种，”波捷尔说。
“然而，我们的研究发现，南半球的热带物种受到过热事件的影响最大，而北半球的非热带物种受到的影响更大。”
“假设所有热带物种的脆弱性都高于温带物种可能会产生误导。重要的是评估该地区是否会经历极端热事件，相对于物种的耐热能力。这需要摆脱一般趋势，识别处于风险的特定地区和物种。”
绘制各地区的日温波动图，提供了哪些两栖动物将受到更高温度影响的更清晰图景，并突显了气候变暖的日益影响。
“影响在不同的气候变暖情景下会加剧。在当前气候与+2°C的变暖之间，影响有所增加；但在+4°C的变暖下，影响的增加则是非比例的，”波捷尔说。
“这一突变的影响严重性表明，全球变暖超过+2°C可能是一个临界点，我们可能会看到大量地方性灭绝，”他说。
地方性灭绝可能导致生态后果，如社区组成的重组、遗传多样性的流失，以及食物链和生态系统健康的影响。
“一些两栖动物种群可能会向更适宜的栖息地迁移，但由于扩散率低和对水体的依赖，这种机会可能有限，”波捷尔说。
“两栖动物是生态系统的重要组成部分。例如，一个两栖动物种群的消失可能会导致昆虫种群增加，从而对植物和动物产生连锁影响。他们是许多动物的猎物，他们的消失将对许多其他物种产生连锁反应，”波捷尔说。
“除了生态系统影响外，两栖动物还深深扎根于人类文化，失去这样美丽和象征性的物种将令人遗憾。”
下一步
微栖息地选择对两栖动物至关重要，因为某些物种主要栖息于地面、植被或水中；并且有些物种可以在这些不同的栖息地之间移动。
该研究的栖息地特定预测为保护管理者提供了明确的管理优先事项。
“我们的分析清楚表明，植被和水体在热浪期间对两栖动物至关重要，”波捷尔说。
“我们发现，如果我们为两栖动物提供足够的水和阴凉，许多它们就能在极端热事件中生存。我们必须保护和恢复能够让它们调节体温的环境，”波捷尔说。
“在这项研究中，我们使用了非常保守的估计，假设可以接触到凉爽的阴凉环境。因此，全球变暖的影响可能会超过我们的预测，”波捷尔说。“因此，所有限制全球变暖的努力都是保护世界两栖动物所需要的。”
