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研究確定了在威脅中歷史悠久但未來短暫的物種

2024-05-01動物

在過去的40億年裏,生命形式已經前進演化成了現在居住在這個星球上的壯觀的物種陣列。雖然許多物種放射線到關系密切的大家族中,但其他物種是如此獨特,以至於它們獨自體現了數百萬年的前進演化史——生命之樹整個譜系的唯一代表。

怪異而奇妙的物種,如手指可探的指狐猴( 馬達加斯加道本頓草 )的馬達加斯加;球形鼻子的長吻鄂( 恒河猴 )的南亞;和史前模樣的鞋拔子( 霸王龍 )的非洲,屬於後一類。但是越來越多的證據表明,這些前進演化上與眾不同的物種往往也是最有滅絕危險的物種。

現在,一新研究據估計,僅從有顎脊椎動物中失去這種獨特和受威脅的物種就可能在未來50-500年內消除860億至1600億年的前進演化史。

倫敦動物學會的研究員、該研究的第一作者中野律紀·岡姆斯說,失去這麽多的歷史幾乎是不可想象的。「宇宙本身只有大約140億歲,」Gumbs說。「但(物種)如此多樣,一旦你開始結合我們星球歷史上同時發生的所有前進演化,這一切都將累加起來。」

Gharials在4000多萬年前從其他鱷魚中分化出來。這張照片是在尼泊爾拍攝的,那裏的數量近年來一直在緩慢恢復。圖片由中野律紀·岡布斯/ZSL提供。

為了得出他們的評估結果,Gumbs和他的同事們根據物種所代表的獨特前進演化歷史的數量對物種進行了排名,並結合了IUCN評估的全球滅絕風險。他們對大約70,000個物種的分析確定了那些物種的保護將最好地保存最大量的前進演化歷史。

發表他們的發現 【自然·通訊】 研究人員得出結論,海龜和陸龜、鯊魚和鰩魚以及鰩魚等群體處於最危險的境地,需要保護。「透過辨識處於危險中的物種型別,以及前進演化上的獨特性,我們可以更快地采取行動來保護它們,」Gumbs說。

鑒於有頜脊椎動物,包括哺乳動物、鳥類、兩棲動物、爬行動物和大多數魚類物種,大多受到人類引起的威脅,如棲息地喪失、疾病、狩獵和氣候變遷,作者說,我們幾乎沒有寶貴的時間來避免這部份生命之樹的前進演化歷史的損失。「一旦我們失去了一個物種,它就永遠消失了,」Gumbs說。「億萬年在一眨眼的時間裏消失了……我們真的需要現在就行動……或者說實話,昨天就行動了!」

銀河蛙在印度西高止山脈的熱帶森林中被發現,屬於大約6600萬年前從其他青蛙分化出來的微蛙科。圖片由ZSL Raj Kumar KP提供。

當Gumbs和他的同事們正在撰寫他們的研究報告時,一個及時的,但卻是悲劇性的,提醒人們需要更加一致的保護行動。2020年,中國白鱘( 劍尾魚 ),世界上最大的淡水魚之一,原產於中國長江和黃河流域,被宣布滅絕。

Gumbs說,除了令人印象深刻的體型之外,中國白鱘還能很好地適應環境,能夠利用專門的被動電感受來定位獵物。「看到這種型別的物種在我們眼前滅絕令人震驚,」他說。

總部設在英國的鯊魚信托基金會的執行長保羅·考克斯沒有參與這項研究,他說眾所周知,鯊魚及其親屬受到嚴重威脅,主要是由於過度捕撈。此外,先前的研究表明,這個群體確實在前進演化上非常獨特,平均物種包含了2600萬年獨一無二的前進演化。

雖然鯊魚和鰩魚的軟骨骨骼和高效的身體計劃在地球上幾次滅絕其他物種的大規模滅絕事件中一直存在,但面對工業捕魚船隊,它們似乎沒有什麽機會。

「有效的以科學為基礎的漁業管理是使受威脅的鯊魚和鰩魚走上恢復之路的重要的第一步,」考克斯在一封電子信件中告訴蒙加貝。「近年來取得了重大進展,但我們需要加快步伐,確保法律法規得到有效的遵守和執行。」

不到300只西部沼澤龜(Pseudemydura umbrina)被認為留在野外,受到人類壓力和氣候變遷的威脅,導致其沼澤棲息地幹涸。圖片由傑拉德·庫奇林/ZSL提供。

盡管只占所有有頜脊椎動物的0.5%,這項研究發現,龜和陸龜占了該群體前進演化史的16%。海龜生存聯盟的保護和科學主任安德魯·瓦爾德沒有參與這項研究,他告訴Mongabay,這種不成比例的前進演化重要性凸顯了海龜和陸龜對自然環境的適應是多麽古老和精致。

Walde說,由於它們的保護殼,也就是它們融合的胸腔,它們忍受了超過2.5億年的威脅,過去很少有食肉動物能殺死海龜。然而,根據這項研究,由於棲息地喪失、過度捕撈和氣候變遷等人類驅動的滅絕威脅,它們面臨著失去超過四分之一前進演化史的風險。

許多對海龜和陸龜的威脅源於人類對生態系內自然平衡的破壞:「你會從人類的幹擾中得到這種涓涓細流,在人類的幹擾中,渡鴉或郊狼等捕食者學會了如何殺死海龜,入侵物種吃掉了海龜蛋和幼龜,」瓦爾德說。他補充說,隨著它們數量的減少,它們作為土壤生物擾動者、種子傳播者和養分迴圈者的重要作用也在減少。

小熊貓幾乎完全以竹子為食,這使得它們極易受到森林砍伐的影響,並且是其家族中唯一現存的成員。圖片由ZSL提供。

科學家估計,所有脊椎動物僅占地球物種的1%。因此,Gumbs說,有必要對整個生命之樹的其他部份進行類似的評估,如無脊椎動物和植物,以建立一個更完整的畫面,顯示保護行動將對保存前進演化歷史產生最大影響。

但是我們不應該因為還沒有完整的圖片而推遲保護行動,Gumbs補充道。他說,在許多已經在努力保護一些地球上最獨特的動物和植物的計畫中,可以找到希望。列舉了尼泊爾長吻鄂數量的穩步恢復增長了約11%他說,在2023年到2024年之間,專門的保護工作可以有所作為。

此外,聯合國全球生物多樣性框架要求各國在2030年前停止並逆轉生物多樣性喪失趨勢,其中包括基於保護前進演化歷史的目標。研究小組說,關於有頜脊椎動物地位的新發現現在將作為官方基線,保護主義者可以據此跟蹤全球和國家層面的進展。

除了將研究結果納入國際保護目標之外,Gumbs說,他希望這些發現將廣泛地刺激對前進演化獨特和全球瀕危物種的更多行動和研究。「情況只會越來越好,」他說。「我希望這是保護這些物種以及它們生活的地區和它們賴以生存的棲息地的另一個動力。」