为什么森林破碎化会导致大规模灭绝风险

为什么森林破碎化会导致大规模灭绝风险
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地球上曾有大片森林覆盖,从亚北极雪林到亚马孙和刚果盆地皆是如此。随着人类殖居地球的偏远角落,我们砍伐大片森林以采伐木材、开辟农田,并建设城镇和城市。

森林减少给生物多样性造成了巨大影响,也是全球灭绝危机的首要驱动因素。 我在婆罗洲工作 ,那里大片热带森林被砍伐,为棕榈油种植园让路。其生物学代价是,约150种森林鸟类被几十种农田鸟类取代。但油棕种植园内部或边缘也经常保留森林,这种模式在全球各地都有出现。

根据发表在 《Science Advances》上的一项新研究,问题在于,绝大多数现存森林都已破碎化。换言之,现存森林日益被一片片改造过的土地与其他森林隔开,形成的林地斑块也越来越小。因此,森林损失造成的冲击远远超出森林砍伐的直接范围。

可进入的森林

真正的旷野?只有蓝色区域距离森林边缘超过1公里。
Joe Sexton/Danxia Song

由 Nick Haddad (北卡罗来纳州立大学)领导的研究团队,利用全球首张高分辨率树木覆盖卫星地图,测量现存森林与非森林边缘的隔离程度。道路、牧牛场、油井等大量森林砍伐活动,以及河流,都会形成边缘。

他们发现,超过70%的现存森林距离边缘仅1公里(约0.6英里);从边缘步行100米,便能到达全球森林的20%。

跨区域比较后,他们发现的差异更加显著。在欧洲和美国,绝大多数森林距边缘不到1公里——这些地区一些最“偏远”的地方,离人类活动也近在咫尺。“远离尘嚣”从未如此困难。

若想寻觅大面积的偏远森林,你得前往亚马孙、刚果,或在较小程度上前往俄罗斯中部和远东、婆罗洲中部以及巴布亚新几内亚。

生物多样性下降

如果野生生物、森林及其为人类提供的碳储存和水等服务不受破碎化影响,这些发现就不必令人担忧。然而,Haddad及其同事汇集了七项长期破碎化实验的科学证据,表明破碎化会使生物多样性减少多达75%。这加剧了数百万种森林物种的灭绝风险,其中许多物种我们仍知之甚少。

想去未受扰动的森林,就前往刚果的蓝色区域。
Joe Sexton/Danxia Song

森林物种难以在边缘地带存活,因为那里比森林内部更明亮、风更大、温度更高。边缘地带会被猖獗蔓生的藤本植物堵塞,并遭到耐扰动、寄生或入侵物种侵占;这些物种会在竞争中胜过栖居于幽暗森林内部的物种。例如在婆罗洲,小片森林斑块中的鸟类群落与周边油棕种植园中的鸟类更为相似,而不像较大森林区域中的鸟类群落。

大型富碳树木是任何完整森林生态系统的基石;在较小且更孤立的森林碎片中,这些树木的存活率会降低。因此,这些斑块无法维持可持续的种群,随着时间推移,它们注定消亡——这是一笔尚未偿付的“灭绝债务”。

全球森林中有如此多区域毗邻人类活动,大型森林动物,如黑猩猩、大猩猩、貘或凤冠雉,正在个别地区遭猎杀至灭绝。这使森林碎片中的动物群落转变为以小型物种为主。此外,猎人愿意从边缘深入森林数公里寻找猎物,实际上进一步缩小了全球真正荒野森林的面积。

艰难的管理决策

破碎化的隐蔽影响意味着,保护工作的首要任务必须是防止人类进一步侵入日益缩小的荒野。防止第一刀砍下,便有助于避免全球范围的森林破碎化和生物多样性的进一步丧失。

当然,我们不应忽视已经破碎化的地区。其中一些地区,包括巴西大西洋森林、热带安第斯山脉和喜马拉雅山脉,兼具物种高度多样性、分布范围极小的特有物种以及严重破碎化等有害因素。例如,极危物种 Munchique wood-wren仅分布于哥伦比亚安第斯山脉的少数山峰上,但如今这些山峰已被牧牛场和道路彼此隔开。为了防止物种灭绝,我们必须在这里寻求恢复森林覆盖,并改善较大森林碎片之间的连通性。

150323-亚马逊森林距边缘的距离转换图

亚马孙仍存有大片森林,但巴西大西洋森林距边缘往往不到1公里。
Clinton Jenkins

然而,人口迅速增长、贪婪以及肉类消费意味着,森林很可能继续减少;即使提高农场产量和效率,有助于弥合当前与未来需求之间的差距,情况也未必改变。难题在于,这种扩张应该发生在哪里?鉴于小型、孤立的森林碎片已严重退化,或许可以将其中一些斑块作为土地转换的目标,同时保护并扩大荒野区域。

下次我前往当地的国家公园——高度破碎化的峰区国家公园——时,会想到那些因栖息地被切割成越来越小的碎片而受到伤害的物种。森林破碎化问题没有简单的答案,但我们的森林亟需一项全球管理计划。

本文与 The Conversation合作发表。发表本文并不意味着世界经济论坛认可其中观点。

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作者:David Edwards 是谢菲尔德大学保护科学讲师。

图片:2015年1月10日,在亚马孙州乌阿图马的圣塞巴斯蒂昂杜乌阿图马,人们从亚马孙高塔观测站(ATTO)眺望亚马孙森林。REUTERS/Bruno Kelly。

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