随着全球变暖会发生什么事

最终,全球变暖可能会在目前的植物和动物物种的分布范围了落后的地区,他们可能住在。例如,糖枫的潜在范围(宏碁蔗糖)可能会转向北方,数百公里路到加拿大的

图3.13。糖枫从加拿大东南部延伸到美国中南部(a)。到2090年,糖枫可以生长到哈德逊湾南部(浅灰色区域地图)。同时其自然范围在美国南部会失去温度它变得太热(b)。来源:从政府间气候变化专门委员会重绘。

哈德逊湾的边缘(图3.13)。当这种情况的出现,气候温暖得多raybet雷竞技最新植被区和社区不会在一夜之间就提前到位。植物的种子必须物理上分布在景观,在数百公里。

从我们可以看到当今植物分布,许多物种将离开生长的温度太热,至少在低纬度部位的分布范围。糖枫,例如,延伸到田纳西州,如果气候变暖导致转移可能表示在南北的范围。raybet雷竞技最新如果南部北部温带物种的范围限制合同的速度比他们可以扩大北方限制,他们可能最终灭绝。不太可能广泛分布的物种如糖枫,这发生在一个非常广泛的温度,会完全灭绝是因为全球变暖。然而,还有许多其他种类的植物有更严格的地理范围,大概气候容差范围更窄。raybet雷竞技最新这是最有可能的气候变化时失去原来的范围。raybet雷竞技最新如果他们不能迁移速度不够快,他们也将无法达成任何新的潜在范围由将结束他们的变暖有关。一个例子是南方Torreya (Torreya taxifolia),一种针叶树在野外发生在佛罗里达州北部的少数地区。

如果我们假设一个闷闷不乐的场景,在该场景中,几乎世界上所有的植物物种无法移动范围在未来几十年里(无论什么原因),然后灭绝很可能开始。例如,Thuiller和同事(2005)把当前的1350种野生植物物种分布在欧洲,和假定每个人都有一个范围有限的温度和降雨条件下的发生。然后作为一个“如果”场景中,他们使用了各种不同的欧洲气候模型预测在2050年和2080年之间,温度和降雨模式改变了。raybet雷竞技最新在所有这些场景中他们发现,如果人类不设法移民,他们中的许多人将剩下的几乎任何地方住在几十年的时间。多达五分之一的植物物种在欧洲预测变得极度濒危,失去了80%或者更多的以前的范围。欧洲高达2%(30)的植物物种可能灭绝,根本没有地方住。这当然不是一个欧洲的植物灭绝,但它似乎设置现场后灾难如果温度继续上升2080。

如果物种管理应对气候迁移,将会有更少的灭绝事件和他们迁移的速度越快,越能自救。raybet雷竞技最新但在欧洲由农业和城镇景观破碎,尤其不确定这些野生植物多快能够转变自己周围的气候变化。raybet雷竞技最新

要多长时间的植物群落温室世界成型?会是几十年,几百年,几千年;还是物种不设法改变自己这么远?会发生什么现在存在于每个地方社区和植被类型,当气候变暖。raybet雷竞技最新例如,将我们的森林中的树木死亡,其他人可以传播之前北和替换他们吗?

这些问题很难回答,但是从过去有一些线索,当气候变暖事件类似的速度和大小,我们预期在未来century-actually发生(见上图)。这些事件都与过去240万年的气候非常不稳定。raybet雷竞技最新有重复突然气候变暖和变冷阶段,显然在许多情况下,仅需几十年。例如,大约11500年前结束的时候冷阶段被称为新仙女木,一个很突然的变暖事件在北大西洋很大程度上是在75年完成。突然跳起来相当的规模和速度与预计“温室效应”变暖在未来的100年。

从反应的证据突然的气候变化raybet雷竞技最新,看起来植被将保持平衡与气候的数百甚至数千年之后,出现温室效应变暖。raybet雷竞技最新例如,在英国,14500年前类似的突然变暖事件后,植被保持平衡气候数百年来(上图)。raybet雷竞技最新树木似乎无法向北传播英国足够快的利用温暖的气候raybet雷竞技最新这将适合他们,风景仍然覆盖着一种草地植被。我们可能会发现同样奇怪的情况出现在一个未来温室的世界在未来几个世纪:植被类型气候不再匹配,没有温暖气候的植物在从南方传播他们的地方。raybet雷竞技最新当气候变暖的植物做最终开raybet雷竞技最新始到来,特定的物种可能会开始主导的比例,就像榛子树在英格兰11500年前气候变暖事件后(见上图)。

树木的传播速度我们可以估计过去变暖事件后,从它们之间的时间延迟在花粉记录在每个湖,然后接下来的稍微往北。在欧洲,当树传播北突然变暖事件后,他们在高峰的每年0.02至2公里,这取决于物种。在北美运动的速度相当慢,每年0.08至0.4公里。仅仅通过这些过去的数据迁移率,似乎在欧洲几个物种的地理范围几乎能够跟踪在一个温和的温室效应情况下,北部气候波动在每年大约5公里。raybet雷竞技最新他们可能会显示一个迁移滞后几十年。未来全球变暖的速度可能会随纬度变化,根据气候模型预测,所以树种的速度范围需要转向保持与气候变暖将最北端的纬度。raybet雷竞技最新如果迁移率从过去报道的代表原始北部和世界的温带地区,似乎所有纬度上的大多数树种将远远落后,但可能赶上几百年或几千年的时间尺度上,如果变暖的稳定。

然而,仅仅依靠报道迁移率的树木花粉记录中是一个非常简单的方法试图预测其未来应对气候变化。raybet雷竞技最新首先,我们不可以确保每个物种抵达北欧完全当它出现在化石花粉记录。一些物种可能已经到达几百年前非常孤立树,然后建立了很长一段时间他们的数量,花粉wq丰富足以在湖泊沉积物引起注意。如果这些树真的出现在北方比我们更早找到他们,这将意味着他们的迁移能力快速响应气候比我们认为的更大。raybet雷竞技最新另一方面,部分原因很多树出现在北欧后那么快冰河时代结束可能是他们有小,分散冰河时代幸存相当远北地区人口进入中欧在寒冷的冰河时代(斯图尔特和李斯特,2007),而不是局限于欧洲南部。如果树木真的已经生活在遥远的北极,他们出现后很快也就不足为奇了最后的冰年龄,因为他们没有到目前为止。所以,估计树木与全球变暖有可能迁移速度取决于在每个物种大概什么时候北以及来自哪里,以及目前有一些不确定性。因为这些,我们应该把未来潜在的迁移速度的树木花粉依据一些谨慎,并没有太多的公司声明这意味着温室效应下的森林变暖。很难找出所有其他因素可能影响树木的速度运动。在一些地区,如欧洲,没有预先存在的森林在变暖,这很可能让树移动的速度比他们会通过now-forested风景。但是,现在人类经常从树林里收获的树木,甚至整个大片的森林砍伐。这样的开放区域可能提供了一个理想的迁移树木建立自己的机会。另一方面,开放空间之间的字段或郊区土地森林补丁可能提供一个新的迁移的障碍。

在北美,森林已经覆盖了美国东部的时候突然变暖11500年前,但其物种组成改变以应对气候的变化。raybet雷竞技最新湖泊的花粉记录显示,许多不同的树种北传播,但它通常几百至几千年他们达到他们的最终极限在新的气候变暖(见上图)。raybet雷竞技最新很有可能,如果留给自己,森林在中纬度地区将类似的时间内适应温室效应变暖。

的凉爽气候的物种树已经由这些森林在气候变暖事raybet雷竞技最新件吗?这些树木已经到位的死在应对气候的变化?raybet雷竞技最新令人放心的是,相对较少的快速变暖事件的证据最后一个冰河时代结束在北美与森林的突然死亡。树木似乎已经出现在气温升高的时间足够宽容才能生存。他们从森林似乎已经消失了几百年的一个循序渐进的过程所带来的竞争从其他树从南方,允许他们机会传播范围向北。这使它可能至少我们看到的森林在当下世界不会死当气候突然变暖几度。raybet雷竞技最新在新英格兰南部有一个例外,在多萝西Peteet及其同事的一项研究表明,各种寒冷气候松柏突然消失从花粉记录在新仙女木期的结束。raybet雷竞技最新他们失踪似乎用不到30年表明这些树的数量只是死于气候变暖。这是一个不祥的征兆的命运至少一些世界上的森林在全球变暖。

我们不知道到底有多少变暖将发生,特别是一些反馈中提到这本书中后面的章节开始。最终,温度上升可能会开始超过一些物种的生存能力。温度上升可能会特别激烈的高纬度地区,在各种积极的反馈(见章节5和6)往往会放大温室变暖。至少一个主要树种在西伯利亚这种西伯利亚落叶松(siberica落叶松)永久无法应付温和的冬天不管来自其他物种的竞争,只会死在的地方。如果它是生长在西欧的温和气候,西伯利亚落叶松繁荣了25raybet雷竞技最新年,然后突然死亡,显然无法抵抗攻击真菌在其环境。西伯利亚冬天是否会成为西欧温和,因为他们现在是一个有争议的问题,但它确实表明什么是有限的寒冷气候的raybet雷竞技最新植物可以容忍,他们会死。我们都知道,从北方其他植物可能会更宽容比西伯利亚落叶松的温暖。

3.7.1运动温室效应全球变暖下的生物群落

全球大气raybet雷竞技最新环流模型耦合到植被计划的气候预测提供一些线索最终分布的植被类型在温室世界的样子。变暖的几摄氏度就足以推动北部的范围温带树木数百公里向南极的范围超出了他们的礼物。同时,范围限制在南方也可能合同(虽然这张照片上次冰川表明这可能是一个缓慢的过程,依赖于其他气候变暖竞争者向北移动的竞争)。raybet雷竞技最新

许多的运动不同的温度从赤道似乎召集生物群落向外。一些地区,现在有温带气候霜冻预计成为热带。raybet雷竞技最新例如,在温和的气候变暖的情况下,预计到2100年,热带雨林是路易斯安那州南部的“正确”的植被类型。然而,即使他们在边缘扩张,目前存在的核心地区热带雨林可能会开始受到全球变暖。模型由彼得·考克斯和他的同事的研究表明,由于温室效应,随着海洋表面温度的升高,亚马逊雨林将经历严重的干旱添加到崩溃的亚马逊盆地内的雨水回收机制(见第6章)。这个崩溃的水回收的减少加剧了森林树木的叶子的蒸腾作用下未来的二氧化碳水平较高(第八章),还有一个普遍的担心在生态学家热带森林的树木可能无法忍受的温度比现在暖和得多,这样,即使是一个相当轻微的气候变暖将导致他们死亡。raybet雷竞技最新已经在多年的比起平均温度的温度,似乎世界热带森林变少,在碳:持续变暖可能足以将他们逼到崩溃的边缘。不过,一般来说,我们不了解上热带雨林的公差范围,所以很难说会发生什么。好像是为了证明这一点,一年之后考克斯等人的研究发表,亚马逊地区遭受了前所未有的干旱与突然变暖在大西洋赤道。

中纬度地区的美国,一项研究使用各种气候模型场景通过巴切莱特和他的同事建议一定适度的变暖将会有一个净增加森林,散布在raybet雷竞技最新沙漠和草原地区由于降水增加。但他们也指出,如果温度继续增加超过一定限制,气候会变得干燥机整体和森林将撤退。raybet雷竞技最新复杂的东西很多建模未来情景,还包括增加二氧化碳的直接影响植物的生理机能。我们将探索在这本书的第八章,更高的二氧化碳的影响植物的生长和水平衡是一个很大的不确定性,增加了预测的难度仅从气候变化的影响。raybet雷竞技最新

最大的植被的变化预计将出现在高纬度地区气候变暖的预测是最强,最具戏剧性的变暖,实际上是已经在进行中。

的变化降雨量雪,在降水和蒸发的平衡,则被视为比温度很难预测。不同的模型提出了截然不同的结论降雨量变化的数量和分布基础上只有微小的差异的假设。0整体,它看起来像水分平衡的变化不会戏剧性在下个世纪随着全球气候变暖,或许更多的降雨给略少raybet雷竞技最新干旱的植物世界各地的温室。

biome-based模型分割的世界往往给人的印象,唯一的变化发生在变暖生物群落之间的界限。然而,有植被物种组成和物理形式的主要区别在每个生物群落中,重要的是要记住,我们可以预期的变化在这些边界一样。

所有biome-predicting植被计划我们已经考虑到目前为止“静态”:他们只是说明植被类型将在平衡改变气候。raybet雷竞技最新他们不解决这一问题需要多长时间的新植被到达一个新地方,然后成长成熟。我们知道从过去的历史变化,植被可以保持平衡与气候的数百甚至数千年。raybet雷竞技最新得到一个更好的主意植被变化的时间进程随着地球变暖在未来世纪,生态学家们想出了动态植被模式,逐渐“成长”的新植被适合改变GCM气候所产生的。raybet雷竞技最新动态计划不仅认为森林春天还在草原或沙漠地区一夜之间长大;他们认识到,从幼苗需要几十年才能成熟。这种方案的例子有地图计划,轻而易举地计划。

尽管他们可能会给出一个更真实的模拟事件的时间进程随着气候变暖,这些动态计划不模拟物种迁移的复杂的过程将是必要的为了改变生物群系分布。raybet雷竞技最新他们只是假设未来的植物幼苗已经到位,等待成长的气候变化。raybet雷竞技最新然而,正如我们从后突然变暖事件最近在地球的历史,移民所花费的时间会导致植被对气候的主要调整推迟。raybet雷竞技最新

在现代世界,迁移的过程可能需要更长的时间比在冰河时代。许多植物物种的分布由农业景观分解,使他们很难跨越无菌字段经常将和喷洒除草剂。例如,在西欧许多类型的植物,通常只生活在森林会有孤立的森林可能公里之间跳除了。迁移的问题可能特别伟大的欧洲和北美的野花的物种被称为“古老的森林物种”,因为它们只似乎很老,建立森林的碎片,似乎无法在年轻的森林。一个例子是蓝铃,Hyacinthoides non-scripta(图3.14 *),形成一个美丽的蓝色地毯在英格兰和威尔士在春天林地。其他包括各种类型的延龄草的北美东部的森林。目前尚不清楚这些物种能够迁移在应对气候变化在目前情况下,考虑到额外的障碍,他们因严格的要求。raybet雷竞技最新

然而,人类很有可能可以来救援,帮助许多野生植物克服首先是一个人造的问题。在北部的中纬度地区,所以精耕细作,故意种植物种以前以北范围可以允许他们利用气候变暖,南部和弥补损失的范围界限。raybet雷竞技最新它可能需要协调一致群众运动志愿者植物年轻的树和花在更北边的新的潜在气候范围。raybet雷竞技最新然而,同样重要的是要记住,许多种类的树木和灌木已经种植在公园自然范围外,花园和

图3.14。蓝铃(Hyacinthoides non-scripta)林地在春天,英格兰西南部。在蓝铃花局限于古老的森林,不太可能轻易在人类迁移风景气候变化。raybet雷竞技最新来源:基思·赫伯特。

森林种植园。超出了他们的范围可能存在经营不善和poorly-reproducing个人,无法与周围的野生物种竞争在目前的气候。raybet雷竞技最新然而,随着气候变raybet雷竞技最新暖可能进入自己的,形成一个自然植被的一部分。实际上,未来温室的植物世界的一部分可能已经到位,等待全球变暖发生。

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