删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

张知彬研究组揭示人类活动干扰和气候变化加剧导致哺乳动物种群衰退及局地灭绝

本站小编 Free考研/2020-05-30

近现代以来,全球范围内的生物多样性快速下降,物种灭绝速度明显加快。人为干扰和气候变化被认为是引起生物多样性下降的主要原因,但定量研究依然很少,特别是难以区分人为或气候因素的作用,因为人为干扰和气候变化往往是高度相关的。为解决这个难题,需要收集长时期跨度的动物种群时空动态数据和建立研究种群衰退与灭绝的数学模型。
  我国拥有三千多年的历史文献记录,其中记载了大量自然灾害、生物灾害、珍奇异兽、人兽冲突等重要事件,为重建大尺度、长时期跨度的动物种群时空动态序列提供了难得的机遇,这对于研究全球变化对生物灾害的发生、动物分布区快速变化、动物种群衰退及其灭绝机制等具有十分重要学术价值。
  近日,在美国国家科学院院刊(PNAS)上发表的一项研究中,中国科学院动物研究所和国家科学图书馆、东北林业大学、华东师范大学、加拿大阿尔伯塔大学和挪威奥斯陆大学的研究人员密切合作,重建了我国公元前905至公元2006年的11种(类)大中型哺乳动物种群时空动态数据,建立了数学模型,定量分析了人为干扰(农田覆盖率和人口密度)和气候变化(气温)对这些哺乳动物种群衰退和局地灭绝率的关系。
  研究结果表明,在过去的两千多年中,大型哺乳动物的种群下降显著早于并快于中型哺乳动物;自清朝以来,所有哺乳动物种群都呈现出急剧下降的趋势,大型哺乳动物(如大象、犀牛、大熊猫)下降更为明显。研究发现,哺乳动物的局地灭绝率与人类活动的干扰强度和极端温度(变冷或变暖)有关。在冷期,温度降低增加局地灭绝的概率;同样,在暖期(尤其当代),温度上升也增加局地灭绝概率,说明气候变化对种群灭绝率的效应具有非单调性作用。气候变化和人为干扰对部分物种、类群存在交互作用,表明人类活动引起的栖息地破碎化在气候变化的背景下可能会加速哺乳动物的局地灭绝概率,这是因为气候变暖驱动下,栖息地破碎化阻碍它们难以向温度较低的高纬度或高海拔地区迁移。该研究为定量评估人为干扰和气候变化对动物种群下降和局地灭绝率的影响提供了一个模型工具,并为全球变化下的动物种群衰退和灭绝机制提供了新的见解和视角。
  该研究可为应对当前全球变化加剧下的生物多样性监测和保护提供借鉴和参考。为了更好地保护生物多样性,避免动物种群的衰退和灭绝,首先需要进一步减少人为活动对动物及其栖息地的影响。其次,有必要扩大现有的保护地面积,并建立沿纬度和海拔方向的野生动物走廊,以连接各个孤立的栖息地及保护区,消除动物迁移障碍,有利于其适应快速气候变化所带来的分布区的退缩或扩张。
  该研究主要得到了科技部重点研发(2017YFA0603304)、中科院先导项目 (XDB31000000)等基金或项目的支持。

图1. 我国公元前905年到2006年11种大中型哺乳动物种群衰退和生存率变化(存活网格比例)。

图2:11种哺乳动物对人为干扰和气候变化的响应。局地灭绝概率与平均人口密度(A:现代之前;B:现代)和标准化平均夏季温度(C:现代之前; D:现代)的关系。

附件下载:
闁瑰吋绮庨崒锟�2濞戞挸娲ㄩ~鎺楁嚀閸愵亞鍩¢柤鏉垮暢閻﹀鎮介棃娑氭憤濞戞棑璁g槐娆愶紣濡櫣姘ㄩ柨娑樼焷椤锛愰幋顖滅闁稿繐绉烽崹鍌炴偨閿燂拷
濠㈠爢鍥у姤闁告帒妫涢銏ゆ鐎n喖鍘撮柡鍕靛灣椤戝洦绋夐埀顒€鈻庨檱閳ь剙鍟伴悥娲晬鐏炵瓔鍤犲ù婊冮椤┭勬媴閺囩喓鍙€闁归潧褰炵粭鎾寸▔濮樻剚鍤﹂柟绋挎搐閻i箖寮▎鎰稄闁挎稑鏈崹銊ф媼閸涘﹥绠掔€垫澘鐗嗛ˇ鍧楁偪閹达附锛栭柕鍡曞ree濠㈠綊鈧稒銆冮柛鎺戞椤掔喐绋婇悩鐢电Ч闁兼澘鍟伴悥鍝勄庢潏顐熷亾閺囨氨鐟╁☉鎾翠亢椤曡櫕娼忛崨顓у殼20妤犵偠鎻槐婵嬪箑閼姐倗娉㈠ù婊冩缁夊鈧湱鍋熼弫銈夋儍閸曨剙鐦归悗瑙勭閺嗏偓闁哄鍔栭悡锛勬嫚閵忊剝鐓欐繛澶嬫礀瀵攱寰勫鍕槑闁哄倽顫夌涵鍫曟晬鐏炵偓绠掗梻鍥e亾閻熸洑鑳跺▓鎴︽儑鐎n厾绠栭柡澶涙嫹
相关话题/动物 干扰

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 王德华研究组揭示“肠道菌群—肠—脑”互作调控动物对寒冷环境的适应机制
    冬季的严寒和食物短缺对于温带地区非冬眠哺乳动物的生存是极大的挑战。恒温动物维持高而恒定的体温需要付出很高的代价。褐色脂肪组织(brown adipose tissue, BAT)产热(非颤抖性产热)是一种高效迅速的产热方式,受交感神经支配,在小型哺乳动物(包括冬眠动物)的体温调节中发挥关键作用。当动 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
  • 关注物种科学命名对濒危动物保护的影响
    国家重点保护名录与国际公约的物种附录都以列出物种名称作为确定濒危物种保护目标的形式。但在实践中,物种保护名录本应稳定而必须明确,才可作为管理和执法依据,却因生物分类学的学科特征与新发现,物种保护名录需要不断更新。  今年七月,挂靠在中国科学院动物研究所的中华人民共和国濒危物种科学委员会(国家濒科委) ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
  • 中科院动物所开发出快速精准的核酸检测技术
    高效精准的核酸检测技术在传染病原检测、食品安全检疫和致病基因筛查等许多方面具有重要的应用。基于CRISPR的基因组编辑技术极大地革新了生物医学研究。有趣的是,除了能够通过对基因组精准操控来进行功能基因组学研究,最近一些研究发现CRISPR系统的某些效应蛋白,例如Cas12a,在切割靶DNA后会受激获 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
  • 中科院动物所团队通过人工合成gRNA骨架进一步拓展Cas12b/C2c1基因编辑工具盒
    近年,CRISPR基因编辑技术及其相关应用成为生命科学领域备受关注的热点研究方向。基于这种技术,科学家们可高效、快速、便捷地对感兴趣的基因进行编辑,在基础科研、农业和医学的发展中具有重要应用。  中国科学院动物研究所研究团队此前首次报道开发出基于CRISPR-Cas12b/C2c1的第三种CRISP ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
  • 中国科学院动物研究所对物种分布纬度梯度格局形成原因的新解释
    地球上的物种没有哪个可以适应所有的环境条件。物种所能适应的特定范围的环境条件,通常被称为基础生态位(fundamental niche)或生态位宽度(niche breadth)。科学界通常认为,生态位宽度会随纬度发生变化。相对于温带物种来说,热带物种的环境适应能力弱,对环境抗逆性差。这一假设可以用 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
  • 动物研究所建立人干细胞蛋白精确调控系统并有效模拟复杂神经系统疾病FOXG1综合征
    蛋白剂量水平将直接影响细胞命运决定和疾病发生。同一基因,如FOXG1,由于突变类型不同,会导致蛋白剂量差异,从而诱发多样化的症状。由于传统的敲除、敲降策略都难以精确调控蛋白表达水平,FOXG1综合征等类似蛋白剂量差异诱发疾病的研究进展缓慢。   人类多能干细胞(hPSCs)分化可模拟人类早期发育和相 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
  • 中科院动物所发现特异调控卵母细胞减数第一次分裂的细胞周期蛋白
    减数分裂是哺乳动物产生单倍体配子的重要生理过程。在此过程中,细胞经过一次DNA复制后进行两次细胞分裂,最终产生单倍体配子。同有丝分裂一样,减数分裂的精确完成离不开细胞周期蛋白(Cyclins)与细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)之间的共同调节。Cyclins的周期性降解与合成以及CDKs激酶活性的动 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
  • 中科院动物所拓展Cas12a基因编辑工具盒并优化其编辑效率
    近年来CRISPR基因编辑工具的出现,依靠其简单、快速、高效等优势,极大的优化了基因工程的操作方法和手段,并且为基因治疗等领域带来了变革。  目前,科学家们已经鉴定出6种类型、20余亚类的CRISPR系统。但是,只有Cas9、Cas12a和Cas12b(被来自动物研究所的同一研究团队首次改造为基因组 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
  • 中国科学院动物研究所建立新型单倍体干细胞:小鼠孤雌单倍体滋养层干细胞
    真核生物的遗传信息都在细胞核中以染色体的形式存在。二倍体细胞中有两套染色体,这是哺乳动物遗传信息的呈递模式。而单倍体细胞中只具有一套染色体,这降低了其基因组的复杂程度,有利于隐性纯合体的获得,是极具价值的遗传学研究工具。  2011年及2012年,小鼠的孤雌与孤雄单倍体胚胎干细胞系被成功建立。此后, ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
  • 中科院动物研究所发现第一次细胞命运决定的新模式
    中国科学院动物研究所周琪课题组与李伟课题组的合作研究论文“Asymmetric expression of LincGET biases cell fate in 2-cell mouse embryos”于2018年12月13日在Cell在线发表。该研究发现小鼠发育过程中的第一次细胞命运决定事件在 ...
    本站小编 Free考研 2020-05-30
閻熸洑鐒︽竟姗€鎳撻崘顏嗗煛闁兼澘鍟畷銉︾▔閹捐尙鐟归悹鍥у⒔濠€鈩冿紣濡硶鍋撴笟鈧。鑺ユ償閹炬墎鍋撴担绛嬫綊濡増鍩婄槐鍨交濞嗘挸娅¢悹褍瀚花顔炬惥閸涱厼寮块柨娑楃濠€顏嗙棯閸喖甯抽悹鎰秺濡插嫮鎷犳导娆戠<
2濞戞挸娲ㄩ~鎺楁嚀閸愵亞鍩¢柤鏉垮暙瀹曘儵鎮介棃娑氭憤濞戞棑璁g槐娆愶紣濡櫣姘ㄩ柕鍡曟祰椤锛愰幋娆屽亾娴gǹ寮垮┑鍌涱殙缁侇偊寮▎娆戠闁告瑥锕ゅ濠氱嵁鐎靛憡鍩傚Λ鐗堬公缁辨繂鈽夐悽鍨0547闁圭鍋撻梻鍕╁灪閻楋拷4濞戞挸娲g紞鎴炵▔椤忓洠鍋撻崘顏嗗煛闁兼澘鍟畷銉︾▔閹捐尙鐟圭紒澶嬪灩濞蹭即濡存担瑙e亾閸愵亞鍩¢柛蹇e墮閸欙紕鎷犻幘鍛闁衡偓閹稿簼绗夐柤鏄忕簿椤曘垽寮弶娆惧妳闁挎稑顦埀顒婃嫹40缂佸绉崇粭鎾寸▔濮橀硸鏁嬪璇″亾缁辨瑩鏌岄幋锝団偓铏规兜閺囩儑绱滈柕鍡曞簻BA闁靛棔绀佸ù妤呮⒔閸涱厽娅岄柛鏃撶磿椤㈡碍绔熼鐘亾娴h鐓€闂傚倽顔婄槐鍫曞箻椤撶媭鏁嬪璇″亖閳ь兛鑳堕妵鐐村濮橆兛绱eù锝嗙矌椤㈡碍绔熼銈囨惣闁挎稑顦埀顒婃嫹28缂侇偉顕ч幃鎾剁驳婢跺⿴鍔呴柛鏃€绋撻弫鐢垫兜閺囨氨鐟╁☉鎾村搸閳ь剨鎷�1130缂佸绉剁划锟犲礂閸涘﹥娈岄柡澶嬪姂閳ь剙鍊瑰Λ銈囨媼閻戞ê浜堕柡鍕靛灣濠€鈩冿紣濡崵宸濈紓浣稿暔閳ь兛绶氶。鑺ユ償閹惧啿鐓曞Λ鐗堬公缁辨繃娼诲Ο缁樞﹀璺虹С缁″嫰寮▎鎰稄闁挎稑濂旂粩瀛樼▔閻氬様P濞村吋鑹鹃幉鎶藉锤閸パ冭婵犲◥銈呭枙闁诡喓鍔庡▓鎴︽閳ь剙效閸屾ǚ鍋撻敓锟�