氣候變遷與土地使用如何重塑英國的生物多樣性：從鳥類、蝴蝶到植物

 

圖片作者：ChatGPT

氣候變遷（climate change）是最近這幾十年反覆被提起的一個名詞，已經有不少的研究發現，氣候變遷對生態造成衝擊。由於暖化，使得生物向高緯度移動，影響到當地原生生物的生存。

在1980年代之前，科學家尚不清楚究竟氣候的變化是否超越了地球過去的正常值，但在1980年代時，這個疑問得到肯定，於是「氣候變遷」與「全球暖化」這兩個詞開始大量地被使用。

但是，僅僅只有氣候變遷與全球暖化影響到生態嗎？難道其他的因素，如人口增加造成土地大量被開發，對生態就沒有影響嗎？最近的一項研究，為我們解答了疑惑。

這個研究橫跨了三個時間段，分別是1960年代、1990年代和2010年代。研究團隊對英國的鳥類、蝴蝶和植物進行了觀察和分析，以瞭解它們在這三個不同時間段內的生物多樣性變化情況。

在這段時間內，英國的土地利用發生了變化。從1930年代到1940年代到20世紀末（1990年代）再到現代（2015年），整體上英國的人為土地覆蓋（城市、耕地和改良草地）增加，主要是以半自然草地的減少為代價。

研究團隊發現人為氣候變遷和土地轉換普遍導致英國鳥類、蝴蝶和植物的物種豐富度增加、生物同質化以及適應溫暖的群落。以長時間（1960-2010）而論，鳥類物種增加了2%、蝴蝶增加了25%、植物增加了4%；短時間（1990-2010）鳥類增加了1%、蝴蝶增加了5%、植物增加了2%。

但是，研究團隊發現，物種多樣性卻下降了。以長時間（1960-2010）而論，鳥類β多樣性增加了9%、蝴蝶β多樣性減少了70%、植物β多樣性減少了15%；短時間（1990-2010）鳥類β多樣性減少了11%、蝴蝶β多樣性減少了52%、植物β多樣性減少了3%。

從這些數據可以觀察到，蝴蝶的物種豐富度增加和蝴蝶β多樣性減少的變化比鳥類和植物更為明顯。那是因為，蝴蝶的全國級物種豐富度較低和世代更替較快，對環境變化的反應通常較快。

另外，研究團隊也觀察到生物同質化的現象提高了。物種豐富度增加可能導致生物群落同質化的原因在於，雖然更多物種進入新的地理區域增加了當地的物種數量，但這些進入的物種往往在生態功能或對環境的適應上具有相似性。這導致不同地區的生物群落在物種組成上變得更加相似，減少了生態系統間的差異性，進而影響生態系統的功能和穩定性。此外，原生物種可能因為競爭和棲息地喪失而減少，進一步加劇了同質化的趨勢。

另外，研究團隊也分析了到底哪些因素與這些變化有關。分析發現，鳥類、蝴蝶與植物的變化，都與半自然草地（包括草甸、牧場、低地和高地草原以及開放濕地棲息地）的減少呈現正相關，顯示土地利用的確是影響生態變化的一個重要因素。

另外一個值得注意的現象是，喜歡溫暖氣候的物種整體呈現增加的趨勢，只有蝴蝶在短期內呈現減少的現象。這個增加的趨勢意味著，隨著全球暖化，英國的物種也出現了向高緯度遷移的現象。

這些結果告訴了我們過去數十年氣候變化和土地利用變化對英國生物多樣性的影響，並提供了對不同物種和生態系統功能可能產生的影響的洞察。

參考文獻：

Montràs-Janer, T., Suggitt, A.J., Fox, R. et al. Anthropogenic climate and land-use change drive short- and long-term biodiversity shifts across taxa. Nat Ecol Evol (2024). https://doi.org/10.1038/s41559-024-02326-7