Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Dự đoán sự thay đổi môi trường sống của các loài động vật móng guốc có nguy cơ tuyệt chủng do biến đổi khí hậu tại Khu bảo tồn thiên nhiên Quốc gia Núi Altun ở Tây Bắc Cao nguyên Thanh-Tybet
Tóm tắt
Biến đổi khí hậu đã ảnh hưởng đến sự phân bố địa lý của nhiều loài và nhiều loài bản địa có vùng phân bố hẹp trên Cao nguyên Thanh-Tybet của Trung Quốc, một trong những điểm nóng về đa dạng sinh học và các vùng sinh thái quan trọng nhất thế giới. Khu bảo tồn thiên nhiên Quốc gia Núi Altun là một trong những nơi trú ẩn quan trọng nhất cho các loài tiêu biểu và các loài động vật móng guốc bản địa có nguy cơ tuyệt chủng, bao gồm chèo ván Tây Tạng (Pantholops hodgsoni), lừa hoang Tây Tạng (Equus kiang), và bò yak hoang (Bos mutus). Chúng tôi đã khảo sát sự phân bố của ba loài này và thực vật thức ăn của chúng trong khu bảo tồn giữa năm 2012 và 2013. Sử dụng mô hình Maxent, chúng tôi đã dự đoán sự phân bố tiềm năng của chèo ván Tây Tạng, lừa hoang Tây Tạng, và bò yak hoang cùng với thực vật thức ăn của chúng dựa trên bốn con đường tập trung đại diện được thiết lập bởi Báo cáo Đánh giá thứ Năm của IPCC cho năm 2070. Chúng tôi đã tạo ra 36 kịch bản mô hình tương lai để đánh giá và giảm thiểu sự không chắc chắn của mô hình. Chúng tôi phát hiện rằng khả năng cung cấp thức ăn dự đoán liên quan đến môi trường khí hậu sẽ thực tế hơn cho dự đoán phân bố động vật móng guốc dưới tác động của biến đổi khí hậu. Kết quả của chúng tôi cho thấy biến đổi khí hậu trong tương lai sẽ thay đổi lớn các môi trường sống của ba loài động vật móng guốc bản địa có nguy cơ tuyệt chủng và thực vật thức ăn của chúng. Phạm vi môi trường khí hậu dự đoán cho chèo ván Tây Tạng, lừa hoang Tây Tạng, và bò yak hoang sẽ giảm lần lượt là 44%, 7% và 20%, với biến đổi khí hậu trong tương lai dưới kịch bản con đường tập trung đại diện 2.6. Trong số đó, phạm vi của chèo ván Tây Tạng và lừa hoang Tây Tạng sẽ giảm nhiều hơn trong các kịch bản ấm hơn, trong khi bò yak sẽ có xu hướng ngược lại. Phạm vi phân bố của thực vật thức ăn dự đoán sẽ giảm do biến đổi khí hậu trong tương lai. Các tác động kết hợp của việc thay đổi môi trường khí hậu và tài nguyên thực phẩm sẽ dẫn đến sự giảm thiểu môi trường sống cho chèo ván Tây Tạng, lừa hoang Tây Tạng, và bò yak hoang lần lượt là 82%, 34%, và 30% dưới con đường tập trung đại diện 2.6. Tuy nhiên, điều kiện sẽ xấu hơn cho chèo ván Tây Tạng và lừa hoang Tây Tạng nhưng tốt hơn cho bò yak trong các kịch bản khác. Chúng tôi đề xuất rằng các nỗ lực bảo tồn trong tương lai nên tập trung vào việc cải thiện chất lượng môi trường sống (bao gồm cả khả năng cung cấp thực phẩm) và tìm kiếm các môi trường sống thay thế cho ba loài động vật móng guốc, đặc biệt là chèo ván Tây Tạng và lừa hoang Tây Tạng.
Từ khóa
#biến đổi khí hậu #động vật móng guốc #bảo tồn #môi trường sống #Cao nguyên Thanh-TybetTài liệu tham khảo
Beaumont L, Pitman A, Poulsen M, Hughes L (2007) Where will species go? Incorporating new advances in climate modelling into projections of species distributions. Glob Chang Biol 13(7):1368–1385
Busby JR (1991) BIOCLIM - a bioclimate analysis and prediction system. Plant Protection Quarterly 6:8–9
Carpenter G, Gillison AN, Winter J (1993) DOMAIN: a flexible modelling procedure for mapping potential distributions of plants and animals. Biodivers Conserv 2(6):667–680
Carroll C, Dunk JR, Moilanen A (2010) Optimizing resiliency of reserve networks to climate change: multispecies conservation planning in the Pacific northwest, USA. Glob Chang Biol 16(3):891–904
Elith J et al (2006) Novel methods improve prediction of species’ distributions from occurrence data. Ecography 29:129–151
Erasmus B, Van Jaarsveld A, Chown S, Kshatriya M, Wessels K (2002) Vulnerability of south African animal taxa to climate change. Glob Chang Biol 8:679–693
Feser F, Rockel B, Von Storch H, Winterfeldt J, Zahn M (2011) Regional climate models add value to global model data: a review and selected examples. Bull Am Meteorol Soc 92(9):1181–1192
Fitzpatrick MC, Gove AD, Sanders NJ, Dunn RR (2008) Climate change, plant migration, and range collapse in a global biodiversity hotspot: the Banksia (Proteaceae) of Western Australia. Glob Chang Biol 14(6):1337–1352
Goberville E, Beaugrand G, Hautekeete N, Piquot Y, Luczak C (2015) Uncertainties in the projection of species distributions related to general circulation models. Ecol Evol 5(5):1100–1116
Gould S, Beeton N, Harris R, Hutchinson M, Lechner A, Porfirio L, Mackey B (2014) A tool for simulating and communicating uncertainty when modelling species distributions under future climates. Ecol Evol 4(24):4798–4811
Hankins J, Karen L, Gretchen H (2004) Rangeland inventory as a tool for science education: program pairs range professionals, teachers and students together to conduct vegetation measurements and teach inquiry-based science. Rangelands 26(1):28–32
Hannah L, Midgley GF, Lovejoy T, Bond WJ, Bush M, Lovett JC, Scott D, Woodward FI (2002) Conservation of biodiversity in a changing climate. Conserv Biol 16(1):264–268
Hastie TJ, Tibshirani RJ (1990) Generalized additive models. Chapman & Hall, London
Hijmans RJ, Cameron SE, Parra JL, Jones PG, Jarvis A (2005) Very high resolution interpolated climate surfaces for global land areas. Int J Climatol 25:1965–1978
IPCC (2013) Climate change 2013: the physical science basis. Contribution of working group I to the fifth assessment report of the intergovernmental panel on climate change. In: Stocker TF, Qin D, Plattner GK, Tignor M, Allen SK, Boschung J, Nauels A, Xia Y, Bex V, Midgley PM (eds) . Cambridge University Press, Cambridge, p 1535
Jiang Z, Li D, Wang Z (2000) Population declines of Przewalsk i’s gazelle around Qinghai Lake, China. Oryx 34:129–135
Li, W.D., Zhang, X., Zhang, H.B. (2013) Comprehensive Scientific Investigation of Aerjin National Nature Reserve in Xinjiang. Xinjiang Science and Technology Press
Lobell DB, Burke MB, Tebaldi C, Mastrandrea MD, Falcon WP, Naylor RL (2008) Prioritizing climate change adaptation needs for food security in 2030. Science 319:607–610
Marris E (2008) Moving on assisted migration. Nature Reports Climate Change 2:112–113
Masters GJ, Brown VK, Clarke IP, Whittaker JB (1998) Direct and indirect effects of climate change on insect herbivores: Auchenorrhyncha (Homoptera). Ecol Entomol 23(1):45–52
Meehl GA, Stocker TF, Collins WD, Friedlingstein P, Gaye AT, Gregory JM, Kitoh A, Knutti R, Murphy JM, Noda A, Raper SCB, Watterson IG, Weaver AJ, Zhao Z (2007) Global climate projections. In: Solomon S, Qin D, Manning M, Chen Z, Marquis M, Averyt KB, Tignor M, Miller HL (eds) Climate change 2007: the physical science basis. Contribution of working group I to the fourth assessment report of the intergovernmental panel on climate change. Cambridge University Press, Cambridge
Morin X, Lechowicz MJ (2008) Contemporary perspectives on the niche that can improve models of species range shifts under climate change. Biol Lett 4:573–576
Pearson RG, Raxworthy CJ, Nakamura M, Peterson AT (2007) Predicting species distributions from small numbers of occurrence records: a test case using cryptic geckos in Madagascar. J Biogeogr 34:102–117
Peterson A, Ortegahuerta M, Bartley J, Sanchezcordero V, Soberon J, Buddemeier R, Stockwell D (2002) Future projections for Mexican fauns under climate change scenarios. Nature 416:626–629
Phillips SJ, Dudík M (2008) Modeling of species distributions with maxent: new extensions and comprehensive evaluation. Ecography 31:161–175
Phillips SJ, Anderson RP, Schapire RE (2006) Maximum entropy modeling of species geographic distributions. Ecol Model 190:231–259
Pounds JA, Fogden MLP, Campbell JH (1999) Biological response to climate change on a tropical mountain. Nature 398:611–615
Pulliam HR (1974) On the theory of optimal diets. Am Nat 108(959):59–74
Rogelj J, Meinshausen M, Knutti R (2012) Global warming under old and new scenarios using IPCC climate sensitivity range estimates. Nat Clim Chang 2(4):248–253
Root TL, Price JT, Hall KR, Schneider SH, Rosenzweig C, Pounds A (2003) Fingerprints of global warming on wild animals and plants. Nature 421:57–60
Smith JB, Lenhart SS (1996) Climate change adaptation policy options. Clim Res 6:193–201
Stockwell D, Peters D (1999) The GARP modelling system: problems and solutions to automated spatial prediction. Int J Geogr Inf Sci 13(2):143–158
Su XK, Dong SK, Liu SL, Shi JB, Wu Y, Zhang X, Gao F, Xu DH (2014) Habitat differentiation of Tibetan antelope in cold and warm seasons in Aerjin Mountain National Nature Reserve, China. Chinese Journal of Ecology 33(6):1639–1646
Svenning J, Skov F (2004) Limited filling of the potential range in European tree species. Ecol Lett 7(7):565–573
Swets JA (1988) Measuring the accuracy of diagnostic systems. Science 240(4857):1285–1293
Thuiller W, Lavorel S, Arau’jo MB, Sykes MT, Prentice IC (2005) Climate change threats to plant diversity in Europe. Proc Natl Acad Sci U S A 102:8245–8250
Wiley EO, McNyset KM, Peterson AT, Robins CR, Stewart AM (2003) Niche modeling and geographic range predictions in the marine environment using a machine-learning algorithm. Oceanography 16(3):120–127
Wu JG, Zhou QF et al (2011) Potential effect of climate change on distribution of 6 desert animals in China. J Desert Res 31(2):464–475
Yao T, Liu X, Wang N et al (2000) Amplitude of climatic changes in Qinghai-Tibetan Plateau. Chin Sci Bull 45:1236–1243