树木生长与繁殖受气候变化影响比我们预计的大

　　《科学日报》2011年4月4日消息：一项由美国国家科学基金会（NSF）资助、为期18年、对2.7万棵树进行的研究发现树木生长与繁殖（产生有效种子的能力）对气候变化的敏感比我们之前认为的大。

 　　将于4月5号发表在《全球变化生物学》上的研究结果认为春天的提前升温是影响树木繁殖和生长的几个因素之一。

　　他们还指出夏季干旱是树木存活的一个重要但又被忽视的危险因素，四种树木（松树，榆树，山毛榉和木兰）尤其容易受到气候变化的影响。

　　这些发现可能有助于科学家和政策制定者更好地预测哪些树种易受气候变化影响和为什么。

　　“在某种意义上，我们所做的是一项树木流行病学的研究以更好地理解如何以及为什么某些树种对气候变化敏感以及以何种方式，”文章的首作者、杜克大学的James Clark说。

　　研究中，Clark和同事们对2.7万棵树中每一棵的生长、死亡和繁殖情况进行每三年至少一次的测量和记录，最后累计收集到28万多个数据。

　　采用一种特别设计的生物信息学分析方法，他们对树种受气候影响随时间的变化进行了定量。

　　“这项研究指出了当前采用建模方法预测哪些树种易受气候变化影响的局限性，阐明了引进生态学因子（如物种竞争）的重要性，”资助这项研究的NSF环境生物学学部的项目总监 Alan Tessier说。

　　采用这种（生物信息学分析）方法，科学家可以计算各种独立和联合因子的相对重要性，包括局部变量（如与其它树竞争阳光）的影响，或夏季干旱的影响。

　　“随着气候的继续变化，我们知道森林会作出反应的，” Clark说。

　　“问题是，科学家用来预测森林反应的模型几乎都仅仅聚焦在树种丰度（树种的地理分布和密度）的空间变异上。”

　　如果一个树种的所有个体都生长在同样的条件下：同样的光线、湿度、土壤和对资源的竞争，这种笼统的针对整个树种的空间分析可能足够了，Clark说。

　　如果是这样，在试图预测气候变化引起生物多样性丢失的时候，科学家就不需要考虑树种统计学变量和危险因素了。

　　“但在现实世界中，我们需要考虑，” Clark说。“这就有了树种统计学等级的气候和资源跟踪这个新概念。”

　　“树木对气候变化的敏感比采用地区气候平均值推测出来的大得多。”

　　所研究的树种有40个，分布在美国东南部3个地理区域（南阿巴拉契亚山脉，皮埃蒙特及沿海平原）的11个不同林分。

　　它们同时遭受自然与试验性的变异。

　　“通过对（种间）竞争和气候变异的影响及相对重要性进行定量，”Clark说，“包括繁殖所受影响随时间与空间的变化，我们所建立的模型解决了这种需要，因此能够用于指导计划的制定。”

　　文章的其它作者包括杜克大学的博士生David Bell、研究助理Lauren Nicholas，以及巴德学院和卡里生态系统研究所的博士后Michelle Hersh。（babymouselover编译/环境生态网）