大型生態(tài)崩潰或?qū)砼R：亞馬遜50年內(nèi)將消失

近日，據(jù)外媒報(bào)道，英國(guó)科學(xué)家發(fā)表在《自然-通訊》上的一項(xiàng)新研究表指出，通過計(jì)算機(jī)模擬探討了制度變遷與生態(tài)環(huán)境變化之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)大型生態(tài)統(tǒng)崩潰可能只需幾十年。

研究人員首先匯編了現(xiàn)實(shí)生態(tài)環(huán)境轉(zhuǎn)變的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來自科學(xué)出版物、機(jī)構(gòu)報(bào)告和線上數(shù)據(jù)庫(kù)。并選了42個(gè)符合標(biāo)準(zhǔn)的生態(tài)轉(zhuǎn)變，它們都由制度變遷產(chǎn)生，并且它們產(chǎn)生的時(shí)空影響都能被精準(zhǔn)估算。

入選的生態(tài)轉(zhuǎn)變包括4個(gè)陸地、25個(gè)海洋和13個(gè)淡水生態(tài)。它們大小不一，有北美的小池塘，也有博茨瓦納的熱帶草原、紐芬蘭漁業(yè)和黑海水生生態(tài)系統(tǒng)。

研究人員利用5個(gè)計(jì)算模型來證實(shí)制度變遷與生態(tài)轉(zhuǎn)變之間的關(guān)系:羊狼捕食、生命游戲、語言變化、吉爾卡湖漁業(yè)和空間異質(zhì)性。

研究還設(shè)計(jì)了12個(gè)生態(tài)系統(tǒng)模型實(shí)驗(yàn)，以探討制度變遷的規(guī)模性、流動(dòng)性、模塊性和連接的異質(zhì)性會(huì)帶來怎樣的影響。模型具有動(dòng)態(tài)變量，既能捕捉可逆的、非災(zāi)難性轉(zhuǎn)變(如羊狼捕食)，也能捕捉災(zāi)難性轉(zhuǎn)變(如吉爾卡湖漁業(yè))。

研究發(fā)現(xiàn)，大型生態(tài)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變速度慢于小型生態(tài)系統(tǒng)，但是大型生態(tài)系統(tǒng)單位面積轉(zhuǎn)變速度快于小型生態(tài)系統(tǒng)。

利用該結(jié)論，研究發(fā)現(xiàn)亞馬遜雨林規(guī)模的生態(tài)系統(tǒng)(約550萬平方公里)一旦觸發(fā)，可能只要49年左右就會(huì)崩潰。而加勒比海珊瑚礁規(guī)模的生態(tài)系統(tǒng)(約2萬平方公里)可能只要15年就會(huì)崩潰。

研究人員表示，類似亞馬遜雨林的大型生態(tài)系統(tǒng)本身具備很強(qiáng)的自我調(diào)節(jié)和修復(fù)能力，被破壞后能夠慢慢恢復(fù)到初始狀態(tài)，但如果超過某個(gè)閾值，系統(tǒng)崩潰的速度比預(yù)想的要快得多。