生物在搬家

史軍

金窩，銀窩，不如自己家的草窩。如今，在很多生物的心中，自己家的草窩已經(jīng)不是最重要的了，它們正急急地搬離故鄉(xiāng)。不是它們天生喜歡流浪，那都是氣溫惹的禍。

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過(guò)去10年中，有不少生物正逃離赤道地區(qū)，向著北邊較陰涼的地方移動(dòng)。它們的目的很簡(jiǎn)單，就是躲避一天天升高的氣溫。

美國(guó)紐約大學(xué)科學(xué)家湯姆斯，是專門研究氣候變化對(duì)生物影響的專家，他領(lǐng)導(dǎo)的研究小組發(fā)現(xiàn)約2000種動(dòng)物正在離開(kāi)赤道的老家。它們以年平均1.6千米的速度向更北方地區(qū)搬家。也有些動(dòng)物為了避熱在向高海拔山區(qū)移動(dòng)，但速度慢得多，一年平均約1.2米。很多種類的植物也沒(méi)有消停，算起來(lái)，不少曾經(jīng)生活在赤道地區(qū)的植物，在過(guò)去的幾十年時(shí)間里，每小時(shí)都向北移動(dòng)大約20厘米。

有氣象數(shù)據(jù)顯示，過(guò)去10年是有紀(jì)錄以來(lái)最熱的10年，而2010年和2005年都是最熱的年頭。科學(xué)家們推測(cè)，這種全球氣溫急劇上升，迫使物種以更快速度向較陰涼的地方遷移。比如，英國(guó)的逗號(hào)蝴蝶在21年里向北移動(dòng)了217千米。英國(guó)的長(zhǎng)插蛛是向北移動(dòng)較快的生物之一。這種小蜘蛛在25年里向北移動(dòng)超過(guò)320千米，平均一年13千米；而美國(guó)黃石公園的美洲鼠兔1900年時(shí)生活在海拔2377米及以下的地方，但到2004年，它們已經(jīng)把家搬到了海拔2895米的地方。

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太陽(yáng)光是整個(gè)植物界乃至整個(gè)生命世界的能量來(lái)源。億萬(wàn)年來(lái)，所有植物都在陽(yáng)光下享受寧?kù)o的生活。然而，太陽(yáng)光這個(gè)巨大的能量寶庫(kù)現(xiàn)在正面臨著被廢棄的危險(xiǎn)。正常的光合作用過(guò)程被擾亂了。

為什么氣溫升高會(huì)影響到光合作用產(chǎn)量呢？我們知道，植物中的葉綠體可以將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在碳水化合物中，但并不是太陽(yáng)光中的所有能量都可以被植物利用。

我們平日所見(jiàn)的太陽(yáng)光，實(shí)際上是一種由不同波長(zhǎng)的光線組成的復(fù)合光，包括了紅外線，可見(jiàn)光以及紫外線。絕大多數(shù)植物只能利用可見(jiàn)光中的紅光和藍(lán)紫光。陽(yáng)光中的紫外線不僅不能被植物利用，還會(huì)降低光能轉(zhuǎn)化中心——葉綠素的活性，從而擾亂正常光合作用的進(jìn)行。因此，在植物體內(nèi)還存在一些類胡蘿卜色素，它們可以通過(guò)自身的降解來(lái)減輕紫外線對(duì)葉綠素的危害。在正常的溫度和水分條件下，植物可以依靠這些保護(hù)色素抵御紫外線的侵害，但是在溫度升高時(shí)，葉片中類胡蘿卜色素的活性和含量就會(huì)大大降低。這時(shí)的植物會(huì)束手無(wú)策，只能聽(tīng)?wèi){紫外線去大鬧“光合工廠”了。這樣一來(lái)，所有“工廠”的產(chǎn)出自然會(huì)大打折扣了。

除了持續(xù)高溫造成的缺水的影響，高溫本身對(duì)農(nóng)作物就有直接的殺傷力。千萬(wàn)別以為植物是只會(huì)接收能量的“太陽(yáng)能儲(chǔ)存器”。作為一種生命體，它們同我們一樣得生長(zhǎng)，得呼吸，得消耗能量……

有一項(xiàng)研究顯示，夜間的氣溫每升高1 ℃，水稻就會(huì)減產(chǎn)10%。不僅如此，高溫還會(huì)通過(guò)影響水稻的“雄性功能”降低水稻的產(chǎn)量。實(shí)驗(yàn)表明，在高溫條件下（35 ℃以上），水稻的花朵上會(huì)出現(xiàn)花藥不能開(kāi)裂（也就不能釋放花粉），花粉異常膨大等一系列問(wèn)題，從而使稻穗上出現(xiàn)更多的空殼秕谷，空殼率甚至可以達(dá)到40%以上。天氣熱，連水稻自己都沒(méi)有“稻花香里說(shuō)豐年”的心情了。

不單單是水稻，別的植物同樣受到影響，雄蕊的花粉和雌蕊的花絲在高溫炙烤下，發(fā)生畸形或者機(jī)能降低，從而導(dǎo)致產(chǎn)量下降。

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除了高溫的直接傷害，伴隨高溫而來(lái)的還有無(wú)盡的干旱。如何獲取足夠的水分，也成了植物需要面對(duì)的一大難題。美國(guó)加州大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，在1930—2000年間，加利福尼亞州的許多植物物種向低海拔方向平均移動(dòng)了79.2米，而不是像人們先前猜想的將家搬到更高的山上去。在這段時(shí)間里，該地區(qū)氣候變化十分明顯，出現(xiàn)了更多的降水，相對(duì)潮濕的條件使得植物可以在以往干燥的地區(qū)生存。

之前，有許多關(guān)于氣候變化預(yù)測(cè)都認(rèn)為溫度是決定物種生存范圍的主要因素，溫度的變化將會(huì)導(dǎo)致大量植物和動(dòng)物的遷徙或者滅絕。而這項(xiàng)最新研究表明，像降雨這樣的因素在確定物種生存范圍這個(gè)問(wèn)題上，可能比溫度更重要。

要適合的溫度，還是要充沛的雨水，還真是一個(gè)兩難的抉擇。

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就在植物躲避高溫的時(shí)候，有些邪惡的動(dòng)物也沒(méi)有消停，帝王蟹正在入侵南極洲近海。之前科學(xué)家都認(rèn)為，由于海水太冷，像帝王蟹這樣的節(jié)肢動(dòng)物在1500萬(wàn)年以前就不在這一區(qū)域生活了。在此之前，這種大螃蟹的活動(dòng)范圍僅僅局限于南極洲附近深海。

海洋生物學(xué)家在研究中發(fā)現(xiàn)，本該生活在海底的帝王蟹正“爬”到南極海域，在那里安家落戶。毫無(wú)疑問(wèn)的是，這些入侵的螃蟹大軍正對(duì)其他“土著”海洋生物的生活造成嚴(yán)重影響，甚至?xí)⑦@些物種中的3 / 4的種類趕出家園。

科學(xué)家推測(cè)，這是由于在最近的幾十年中，帝王蟹棲息的海底盆地內(nèi)部及周邊的水溫每年升高0.01 ℃，因此喜歡溫暖海水的螃蟹開(kāi)始大肆繁殖。

一旦這些帝王蟹真的繁殖并遷徙到較淺的水域，那么它們對(duì)南極洲附近海底生態(tài)系統(tǒng)的影響將是毀滅性的。因?yàn)檫@里，再?zèng)]有能夠?qū)Ω扼π窔さ氖橙鈩?dòng)物。

而失去了天敵挾制的帝王蟹會(huì)大肆捕獵海參、海膽及海星等動(dòng)物。結(jié)局就是，這個(gè)區(qū)域的物種多樣性大大降低。

編輯/梁宇清