審核-小文
自從人類開啟工業革命的序幕後,大氣中的溫室氣體含量幾乎呈現出逐年增長的趨勢。進入21世紀後,這種情況更加明顯,以至於科學家將新世紀的氣候變化命名為「溫室效應」。想必大家對這個詞都不陌生了,我們時不時在新聞媒體上看到因為溫室效應所引發的事件或現象。人們除了感覺到天氣越來越熱之外,很少察覺溫室效應潛移默化的作用。
溫室效應正在悄悄地改變什麼呢?由於整個地球都處於大氣層中,因此全球性的氣候變化會引起全球性的地理、生物等因素的變化,例如海平面上升、冰川融化、物種滅絕速度加快等等。中國地質大學研究人員田力與英國布裡斯託大學的教授麥克·本頓共同撰寫的研究論文在《當代生物學》上發表了,他們對未來溫室效應下生物生態變化進行預測。
他們的預測有什麼依據?
根據科學網的報導,田力與本頓合著的文章旨在運用一些經典的生態地理法則來對未來生物形態進行預測。他們一致認為,由於人類無法在應對溫室效應上達成共識,無法商討出共同的應對方法,因此溫室效應將會延續下去,而且時間可能長達數十年甚至是數百年。在這樣的趨勢下,地球生物為了適應氣候變化不得不在肢體構造上做出改變。
從19世紀初期到上個世紀末期,生物學界不少生物學家通過長期的研究提出了經典的生態地理法則,這些法則對生物與地理、氣候之間的聯繫進行了總結和歸納。在這項最新的研究中,田力與本頓鑽研了這些法則之後,結合當今地球的氣候情況、生物分布情況等因素,對未來還處於溫室效應下的生物進行體型方面的預測。
歷史上生物學家們提出過哪些經典生態地理法則?
該研究論文對從19世紀初到20世紀末出現的經典生態地理法則進行了系統的介紹。最先提出法則的是葛洛格,他通過研究發現氣候溼熱地區的動物在毛色上通常要比乾冷地區深色。然後是伯格曼在達爾文提出進化論之前就提出了自己的生物法則,他發現生活在高緯度地區的生物在體型上要比低緯度地區更大一些。
在達爾文之後,生物學家艾倫提出了熱帶地區的生物長出更長的附肢。喬丹法則和黑森法則指出,熱帶地區的生物與寒帶地區的生物在脊椎數量和心臟比例上存在明顯的差異。這些生物法則提出的年代不盡相同,但都在提出後出現過爭議。然而現代生物研究在運用了大數據分析以及計算機建模分析後,發現這些法則至少對某些特定種群是適合的。
未來的動物將會變成什麼樣?
田力與本頓的研究重點就在於利用以上所提到的經典生物法則對未來生物形態變化做出預測,其中田力在文中提出了6大預測。第一,魚類、昆蟲等卵生動物未來產下的卵會更多且更小;第二,無論是植物還是動物,未來在地球上的分布範圍會逐漸集中,並向兩極地區移動,出現「集體北漂」的情況。
第三,由於脊椎變小的原因,魚類的體型會變得更小,哺乳動物的心臟也會越來越小。第四,深色的膚色、毛色將會成為昆蟲、哺乳動物和鳥類的主旋律;第五,大多數植物和動物的體型都會越來越小。第六,哺乳動物和鳥類的四肢會變得更長。其中人類可能發生的變化是:心臟和體型變小、四肢變長、毛髮和膚色變深等等,想像起來是否和現在的模樣有較大差異?
為什麼動物在未來會變成那樣?
以上推測是基於經典生態地理法則提出的,例如植物和動物未來的分布範圍會更集中,而且向兩極地區移動。這種推測基於拉伯波提出的法則,他發現低緯度地區生物的分布範圍比高緯度地區窄,隨著溫室效應的持續發生,低緯度的熱帶和亞熱帶地區會更加炎熱,溫帶和亞寒帶也沒有那麼寒冷,因此生物會往高緯度地區遷移。
再比如「深色的膚色、毛色將會成為昆蟲、哺乳動物和鳥類的主旋律」,這是基於葛洛格法則提出的,氣候變暖導致全球平均氣溫上升,熱帶和亞熱帶的範圍擴大,無法遷移到溫帶和寒帶地區的生物只能在身體構造上做出改變,毛髮顏色變深可能是接受更多太陽照射的結果,但同時也有助於它們在自然環境中更好地偽裝自己。
該研究的意義何在?
該研究在氣候變暖愈演愈烈的背景下提出,對人類、地球生物未來的發展具有重大的意義。首先該研究結合了過去兩百多年裡前人的研究,不僅讓人們重新審視前人對自然生物、環境變化的思考,還在那些法則和基礎之上提出了未來的預測,這樣的預測有理有據,對人類現實的生產勞動、處理與自然的關係具有一定的指導意義。
其次,該研究還對生物未來發生形態變化的速率和幅度進行了預測,這麼做的目的不僅是提醒人類要做出應對措施,拿出共同的解決方案,還呼籲世人更多關注那些無法適應氣候變化的物種。田力和本頓在文中指出,通過研究他們發現伯格曼、葛洛格和艾倫的法則適合人類,而黑森與拉伯波的法則也可能適合,因此人類的身體構造變化勢必會受到氣候變化的影響。
對此,我們人類應該做些什麼
在和溫室效應的「戰爭」中,人類目前還處於下風,但這並不代表我們無法扭轉現在的頹勢。儘管許多國家為了各自的國家利益無法在應對氣候變化上達成共識,但我們依然能夠看到許多國家已經行動起來了,為了減少溫室氣體排放量提出了很多措施,制定了許多法規。筆者認為要從問題的根源著手解決問題。
氟氯碳化物是典型的溫室氣體類型,如果人類想要在對溫室效應的「戰爭」中爭取勝利,就必須逐步禁止氟氯碳化物的使用,最後形成全面禁止使用的局面。溫室氣體排放中,汽車排放佔到了體量,因此解決汽車排放問題尤為重要。關於汽車減排,目前已經出現了多種方法,例如改善汽車燃料,推廣新能源汽車等等,但這些舉措應該擴散到更多的國家中去。
面對一些必須依靠化石能源的生產活動,應該著力於提高其能源利用率,加強對工業廢氣的管理。以上所提到的主要與能源方面相關的舉措,重點是節能減排。除此之外,保護森林面積也十分重要。森林的存在具有多重意義,例如保持水土、建立生態系統、促進大氣循環等等。許多發達國家和部分發展中國家在這方面已經做得比較好了,其他還沒做到的國家應該盡力趕上。
是否能有效應對溫室效應,在很大程度上取決於各國之間的意識形態和合作關係,倘若有一天所有國家都能夠在氣候變化問題上達成共識,大家願意犧牲自己的部分利益來換取共同合作的機會,那麼這不僅僅是給人類未來可持續發展機會,也是給那些與人類休戚與共的生物一次生存的機會。