美国宇航局(NASA)日前公布的一项研究结果显示,如果任由气候变化继续下去,人类无比熟悉的地球将在百年内变得面目全非。NASA通过最新的计算模型模拟出了2100年时的地球:由于全球性的气候变暖,目前覆盖在地球表面的植物中有一半出现变化,并导致40%的陆基生态系统,如森林、草原或苔原,出现置换现象,即沙漠可能变为草原,而森林则有可能变成沙漠。
这项研究由NASA喷气推进实验室和加州理工学院共同完成,研究人员完整地模拟出了未来300年地球上的生态系统将如何对气候变化作出反应,相应的研究成果已发表在最新一期的《气候变化》杂志上。
研究人员采用的计算机模型预测了地球上的生物和生态环境变化,大量植物和动物种群面临日益激烈的生存竞争,部分重要物种的体征、生活习惯将发生转变,出现争夺生存空间的现象。预计至少30%未被冰或沙漠覆盖的地表会经历植被改变,这种变化将导致人类和动物迁徙。此外,气候变化还将打破生态平衡,危及动植物生存,破坏生物多样性并对地球上的水资源、能源、碳和其他元素循环产生负面影响。
“在过去的25年里,科学家一直在警告人为因素导致的气候变化可能带来的致命危险。”项目领导者、加州理工学院科学家乔恩说,“我们的研究选取了一个全新的视角,观察全球性气候变化可能产生的生态影响,其意义和重要性堪比科学家们一直在研究的冰川融化、海平面上升等环境问题。”
研究人员指出,在历史的变迁中,尽管地球上的动植物早已培养出了对于环境变化的适应能力,但现代化社会的环境变化节奏过快,地球物种很难像过去一样缓慢作出调整并最终适应。
为了尽可能地确保研究的准确性,研究人员使用的计算机模型模拟出了10种不同的气候条件,以展现未来地球植物的生存状态,所使用的气候数据源于联合国《政府间气候变化第四次评估报告》。这份报告认为,地球的温室气体排放水平到2100年将增加一倍,届时全球气温将升高2至4摄氏度。
喷气推进实验室研究员维斯勒表示,在整个研究过程中,工作人员使用一种简单而定量的手段描绘出气候变化对生态系统的影响,使得科学家能够深入探索二者之间的相互关系,并确定了那些对气候变化敏感性最高的地区。
研究人员发现,地球两极的生物群落或生态系统将经历最激烈的变化,特别是高海拔温带草原和寒带森林,这类地区包括喜马拉雅山区和青藏高原、马达加斯加、地中海地区、南美洲南部、北美大湖区和大平原区。本世纪内变化最大的区域主要集中在北半球高纬度地区,这一区域正因为愈加频繁的人类活动而遭受气候变暖之苦,而中东、中亚、印度南部、印度尼西亚、中国大陆地区的生态系统变化相对较小。
乔恩指出,这项研究结果揭示出地球生态系统对气候变化的高度敏感性,得出的结论令人吃惊,全球各国必须齐心协力阻止气候变化进一步加剧、保护生物多样性。