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由于气候变化英国植物提前一个月开花

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苹果花

苹果在春天开花。气候变化导致英国的植物平均提前一个月开花,这可能对野生动物、农业和园丁产生深远影响。来源:乌尔夫·邦根

使用可追溯到 18 世纪中叶的公民科学数据库,由剑桥大学领导的一个研究小组发现,在最近的全球变暖下,气候变化的影响导致英国的植物提前一个月开花。

研究人员基于 Woodland Trust 维护的 Nature's Calendar 中对 406 种植物物种的 400,000 多次观察进行分析,并通过仪器温度测量整理了第一个开花日期。

他们发现,1987年至2019年的平均首次开花日期比1753年至1986年的平均首次开花日期提前了整整一个月。同一时期恰逢人类活动导致全球变暖加速。结果报告在英国皇家学会学报 B中。

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虽然第一朵春天的花朵总是受欢迎的景象,但这种较早的开花可能会对英国的生态系统和农业产生影响。其他同步迁移或冬眠的物种可能会失去它们所依赖的花卉和植物——这种现象被称为生态不匹配——如果种群不能足够快地适应,这可能导致生物多样性丧失。

这种变化也可能对农民和园丁产生影响。例如,如果果树在温和的冬季后提前开花,那么如果花朵随后受到晚霜的侵袭,整个作物可能会被杀死。

虽然我们可以通过极端天气事件和气候变率的增加看到气候变化的影响,但气候变化对生态系统的长期影响更为微妙,因此难以识别和量化。

剑桥大学地理系的 Ulf Büntgen 教授说:“我们可以使用广泛的环境数据集来了解气候变化如何影响不同的物种,但我们拥有的大多数记录只考虑了相对较小区域内的一种或少数物种,”该研究的主要作者。“要真正了解气候变化对我们的世界造成的影响,我们需要更大的数据集来长期观察整个生态系统。”

英国有这样一个数据集:自 18世纪以来,科学家、博物学家、业余和专业园丁以及皇家气象学会等组织记录了对季节性变化的观察。2000 年,Woodland Trust 与生态与水文中心强行将这些记录整理到Nature's Calendar中,该日历目前有大约 350 万条可追溯到 1736 年的记录。

“英国的任何人都可以通过记录他们对植物和野生动物的观察,向自然日历提交记录,”Büntgen 说。“这是一个极其丰富多样的数据源,除了温度记录外,我们还可以用它来量化气候变化如何影响英国各个生态系统组成部分的功能。”

在当前的研究中,研究人员使用自然日历中的 400,000 多条记录来研究 1753 年至 2019 年间英国 406 种开花植物物种的变化。他们使用了对树木、灌木、草本植物和攀缘植物的首次开花日期的观察,地点从海峡群岛到设得兰群岛,从北爱尔兰到萨福克。

研究人员以各种方式对观察结果进行分类:按位置、海拔以及来自城市还是农村地区。然后将第一个开花日期与每月的气候记录进行比较。

为了更好地平衡观察次数,研究人员将完整的数据集划分为 1986 年之前的记录,以及从 1987 年开始的记录。平均第一次开花提前了整整一个月,并且与全球气温上升密切相关。

“结果确实令人担忧,因为与早期开花时间相关的生态风险,”Büntgen 说。“当植物过早开花时,晚霜会杀死它们——大多数园丁在某些时候都会经历过这种现象。但更大的风险是生态不匹配。植物、昆虫、鸟类和其他野生动物已经共同进化到它们在发育阶段同步的程度。某种植物开花,它会吸引特定类型的昆虫,从而吸引特定类型的鸟类,等等。但是,如果一个组件的响应速度比其他组件快,那么它们就有可能不同步,如果它们不能足够快地适应,就会导致物种崩溃。”

发现:第二相形貌仅仅指第二相的形状,还是包含形状和分布?

Büntgen 说,如果全球气温继续以目前的速度上升,英国的春天最终可能会在 2 月开始。然而,鉴于变化的迅速步伐,我们的森林、花园和农场所依赖的许多物种可能会遇到严重的问题。

“持续监测对于确保我们更好地了解气候变化的后果是必要的,”剑桥动物学系的合著者蒂姆·斯帕克斯教授说。“向自然日历贡献记录是每个人都可以参与的活动。”

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