示意題圖由 AI 生成
全球氣候正迅速變化,而生態系統、特別是植物到底能多快地響應和適應氣候變化,仍未有深入研究。植物的反應可能是非綫性或滯後的,但其生態變化的時間尺度尚未被充分理解。近期,香港大學和國際學者合作,通過化石證據,得出森林的生態適應時間尺度。研究成果已刊於《科學》。
論文:
研究背景
過去一個世紀的快速氣候變化出現前,北半球的森林曾在數千年間適應了冷暖交替的氣候。在冰河時期開始時,全球溫度下降,森林通過風力和動物傳播種子,向南遷移並獲得更溫暖的環境。當氣候再次變暖時,種群則向北遷移到更適宜的環境。
但是,當前的氣候變化速度已超過了許多森林的適應能力。然而,氣候驅動的植被動態研究,通常關注單一時間尺度。本研究就此提出新的分析方法,同時關注森林對氣候變化的適應速度。
研究成果
美國耶魯大學 Pincelli M HULL 博士、香港大學安原盛明教授(YASUHARA Moriaki)領銜、美國雪城大學(Syracuse University)David Fastovich 博士主持的研究項目,使用了湖泊沉積物和岩芯中、時間跨度最長達六十萬年的花粉化石記錄來作分析,以確定植被在一系列時間尺度上如何響應氣候變化。

團隊在美國佛羅里達州 Tulane 湖進行研究
團隊發現,在年度、十年度的時間尺度上,森林通常變化緩慢。然而在更長的時間尺度 - 百年和千年尺度上,森林的變化趨向更大,與自然氣候的變異相關聯。植被更替的一個頻率折點是 797⁻¹ 年⁻¹,其與隨機和自相關(autocorrelated)氣候過程之間的頻率相匹配,表明森林生態在此頻率上受氣候支配。
Fastovich 博士解釋:樹木的平均壽命是一到兩個世紀,在此時間尺度下,樹木死亡並被替換,整個森林生態系統開始更新並應對氣候的變化。
來源:香港大學
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