保护生物学气候变化

保护生物学气候变化第1页/共28页前言8.1.气候变化对自然环境的影响8.2.气候变化对生物多样性的影响8.3.气候变化对野生动物生境的影响8.4.气候变化对生物相互作用的影响8.5.气候变化与其他影响生物多样性因子改变的协同作用拓展.气候变化巴黎大会目录第2页/共28页《联合国气候变化公约》(UNFCCC)第一款中，将“气候变化”定义为：“经过相当一段时间的观察，在自然气候变化之外由人类活动直接或间接地改变全球大气组成所导致地气候改变。”气候变化主要表现为全球变暖。气候变化的定义：前言第3页/共28页联合国政府间气候变化专门委员会(InternationalPanelClimateChange)2007年发布的第4次评估报告（IPCC，2007）显示：20世纪全球气温平均上升0.6℃；全球海平面平均上升17cm。IPCC预测：如果不控制温室气体的排放，到21世纪末，全球平均气温在1999年的基线上将再上升1.1～6.4℃。全球气候变化已经是一个不争的事实第4页/共28页温室效应(GreenhouseEffect)第5页/共28页8.1气候变化对自然环境的影响Effectsonthephysicalenvironment北极冰川的融化速度加快自然火灾明显增加海水酸化所有自然环境的变化都会对生物多样性带来影响第6页/共28页乞力马扎罗的雪正在融化，并可能在15年内完全消失。目前与1912年相比，乞力马扎罗的“雪帽”就已经缩小了82％。第7页/共28页Globalannualmeantemperatureanomalyrelativeto1951-1980.ReprintedfromHansenetal.(2006)NationalAcademyofScience,USA130年来，全球气温上升了0.6-0.9℃，科学研究表明，最近100年是过去1000年中最暖和的，所以现在全球气温达到了一千年来的最高值。第8页/共28页1958至1993年间测定CO2浓度变化曲线图全球1880至1995年间平均气温变化曲线图

130年来，全球气温上升了0.6-0.9℃，工业革命以来，大气中二氧化碳的浓度增加了30%。CO2含量与全球气温变化曲线图第9页/共28页几种温室气体含量变化曲线图甲烷氟氯烃氟氯烃一氧化二碳第10页/共28页8.2气候变化对生物多样性的影响Effectsonbiodiversity气候是制约生物分布、生长和繁殖的主要因素之一。气候变化会对生态系统造成生物气候、种群分布及群落结构的改变。(Rootetal.,2003)气候的变化通过全球变暖、降雨的分布、总量及频率的变化表现出来。现在，气候变化已经是一个全球关注的问题。其对所有生态系统的影响逐渐变得越来越明显。随着气候变化问题的升温，气候变化对物种的影响也逐渐成为科学界关注的焦点，特别是近十多年来，关于这方面的研究增长很快。第11页/共28页表现：气候变化造成物候期改变

气候变化导致物种分布范围变化

气候变化对野生动物生境的影响

气候变化加大物种灭绝速率物候期：就是指动植物的生长、发育、活动等规律与生物的变化对节候的反应，正在产生这种反应的时候叫物候期。物候学是研究自然界植物和动物的季节性现象同环境的周期性变化之间的相互关系的科学。第12页/共28页8.3气候变化对野生动物生境的影响8.3.1对极地生物的影响：极地是受气候变化影响最显著的地区，而北极受到的影响最大。有资料表明，在过去的30年中，全球气温升高0.3℃，而北极温度上升2℃。另外，极地温度升高的另一个显著效应是植物生长期延长，生物量增加，野生动物的食物增加。（彭少麟，2002）第13页/共28页例：北极熊：减脂变小越来越多的研究显示，北极熊、松鼠、青蛙、果蝇等动物的个头都在变小。调查结果表明：受变暖影响，世界上很多动物不再需要储存过多热量度日，因此在摄取食物和营养时变得消极，身体素质大不如从前。受此影响，动物的生长发育变迟缓，个头也长得越来越小。第14页/共28页8.3.2对温带生物的影响：气候变化对野生动物的影响并非总是消极的，在温带地区，随着气温的升高，植物生长期将延长；

CO2浓度的升高使植物的光合作用速率加快，这将增加生物量的累积；同时温带植物向北扩展，这三项综合起来会在一定范围内对野生动物的承载力有很大改观。研究表明一些动物已经改变了原有的生活方式，逐渐适应气候变化所产生的影响，尤其是一些体型较小的陆地动物适应能力较强。气候变暖让老鼠丰衣足食；

CO2浓度升高，蚜虫个体取食量增加。第15页/共28页8.3.3对热带地区生物的影响：气候变化不仅对北极及温带地区有很大影响，而且对热带地区的生物也有一定影响。与北极相比，对热带的气候预测有很大的不确定性，因为整体上降雨量增加，但部分地区降雨将减少。气候变化对山地的影响比较明显，云雾林中雾出现的频率回降低，云雾林面积将减少。第16页/共28页8.3.4对高海拔、高纬度地区生物的影响：全球变暖正在迫使动物和植物向高海拔的山区和远离赤道的地区迁移，以此来躲避气候变化所导致的温度上升。第17页/共28页8.3.5对沿海与海岸带地区生物的影响：在上个世纪，全球海面温度尽管比大气温度上升缓慢，但还是明显升高，期间海平面上升了18cm。目前，最显著的例子就是海水变暖造成珊瑚白化的现象。（KleypasJA,1999）第18页/共28页8.4气候变化对生物相互作用的影响Effectsonbioticinteractions在气候相对稳定的情况下，两个物种的关系是十分精确的。然而，随着气候的变化，物种之间的关系也会受到一定影响。例：全球变暖导致海冰提前消融，使得猎物减少，加大了北极熊对繁殖鸟类如雪鹅，以及在峭壁筑巢的厚嘴海鸠的捕猎行为。第19页/共28页8.5气候变化与其他影响生物多样性因子改变的协同作用Synergieswithotherbiodiversitychangedivers气候变化也和其他的一些环境问题（例如：物种入侵）之间有协同作用：全球气候变化对外来生物入侵有着深刻的影响。一方面：对本地生境和生态系统产生了影响，为外来入侵生物创造了机会和空间；另一方面：适应了全球气候变化新选择压力下成功入侵的物种，会比本地物种具有明显的生理或生态优势，在排挤或替代土著种的同时，改变了本地生态系统的过程或属性，进一步促进了全球气候变化。（DukesandMooney，1999）第20页/共28页物种入侵定义：生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害的现象。这些生物被叫做外来物种。2012年3月，奥巴马政府宣布，将斥资5150万美元，防止五大湖遭到亚洲鲤鱼入侵。在密西西比河，亚洲鲤鱼从本土鱼口中疯狂抢夺食物，被美国官方称之为“最危险的外来鱼种”。第21页/共28页应对措施（mitigation）应对气候变化的策略主要就是减缓和适应两个方面：减缓就是减少温室气体的排放，适应就是减轻气候变化的影响。减缓：关于CO2浓度的控制，及控制目标的讨论，在目前人类认知水平下，设定在某个时间节点内把大气CO2浓度控制在某个范围内，是一件很困难的事。适应：制定合理的适应措施，增强环境及生物对气候变化的适应能力，能够在一定程度上减轻气候变化带来的不利影响。（气候变化国家评估报告，2006）第22页/共28页总结（Summary）由人类释放的大量温室气体已经对气候造成很大的改变急剧的全球变暖造成了许多非生物的变化，例如冰川的融化