全球变暖时代，做一只老鼠要好过做一只鸟

　　面对气候变暖，动物们也在努力适应。｜Colourox

　　作者｜刘森 辽宁古生物博物馆展览部主任

　　气候变暖正在悄然改变我们的世界，按照现在的升温趋势，在下个世纪来临前，全球气温将升高2-3°C。

　　在一个全球变暖的世界，不止人类觉得热，动物也是。对于所有物种而言，气温升高都是一个巨大挑战，但你可曾想过，随着温度升高，做一只老鼠好，还是做一只鸟更有优势？

　　今年2月，发表在《科学》杂志上的一项最新研究表明，面对气候变暖，即使生活在同一地区，不同动物的遭遇截然不同，小型哺动物鸟类更耐热。

　　全球变暖时代，做一只老鼠好过一只鸟

　　在过去100年中，莫哈韦沙漠的温度上升了大约2°C，但研究发现，面对气候变暖，哺动物和鸟类的遭遇有着天壤之别。尽管同属于恒温动物，鸟类的种群丰富性急剧衰减，但老鼠、花栗鼠等小型哺动物的群落却十分稳定。

　　为什么会出现如此大的差异？为了找到答案， 加州大学的生态学家们花费两年时间，测量了莫哈韦沙漠50种鸟类的羽毛和24种小型哺动物的皮毛标本，分析其传热和光吸收能力。他们将数据与这些动物的生活习性和栖息地联系起来，建立生态模型，对不同物种对气候变暖的反应差异。

　　结果发现，面对高温，小型哺动物选择采取“昼伏夜出”的作息。由于四肢灵活，它们白天挖掘洞穴钻进凉爽的地下躲避高温，等到夜晚降临气温下降，再钻出洞穴，依灵敏的嗅觉和听觉在黑暗中觅食。

　　相之下，鸟类的处境要艰难得多。它们身披羽毛，本来就不利于散热，而且大多数鸟类的觅食和繁殖活动在白天进行，这些活动会产生大量热量。在烈炎炎的沙漠，鸟儿们无处躲，为了保持清凉，就需要消耗更多能量——研究显示，鸟类为降温所消耗的能量是哺动物的三倍多。

　　这些差异导致鸟类和小型哺动物在气候变暖中的际遇截然不同，做一只老鼠要好过做一只鸟。

　　即使同时生活在莫哈韦沙漠地区，小型哺动物和鸟类由于生活习惯不同，在气候变暖中的际遇截然不同。｜来自

　　面对气候变暖，还可以“缩小”体型

　　事实上，气候变暖并不只是我们这个时代需要面对的难题，在5000多万年前，地球也曾经历过一次急速升温的剧烈气候变化，这就是地质学家所说的“古新世-始新世极热事件”。

　　当时，全球气温在短短1万年间升高了8°C，而且升温过程持续近20万年。经历了白垩纪末期大灭绝灾难的地球生态系，经过一千多万年的修复，刚刚恢复生机就再受打击，造成全球范围内大量的生物灭绝。

　　无有偶的是，在这次升温灾难中，哺动物的表现同样爬行动物和鸟类好得多：爬行动物和鸟类大量灭亡，而哺动物不仅挺了过来，还在气温回落后出现了多样性辐射演化，一举奠定了新生代哺动物王朝的基石。

　　哺动物为了应对气温升高，除了利用身体灵活的优势，还有个秘诀就是——缩小体型。

　　化石记录显示，一种当时生活在现在怀俄明州地区的始祖马在古新世-始新世极热事件刚开始时，体重大约5.6千克，跟小狗差不多大。随着气温上升，始祖体型变得越来越小，13万年后，它们成年个体体型缩小了30%，体重只有4千克左右，接近于一只家猫的重量。而到了极热事件末期，随着气温回落，始祖体型又开始长大。其它一些食哺动物和食肉动物的体型也出现了类似变化。

　　在5000多万年前的一次气候变暖事件中，始祖马为了应对气温升高，体型逐渐缩小。｜来自

　　变小就能躲过升温灾难吗？

　　气候变暖会导致动物体型缩小的现象不只出现在远古时期，如今随着气温升高，许多物种的体型都在缩小，从两栖类的大蟾蜍、蝾螈，到爬行类的乌龟、蛇，再到哺类的林鼠皆是如此。

　　面对气候变暖，缩小体型到底有何演化优势？温度和动物体型之间有着怎样的微妙联系？

　　其实在常经验中，我们可以直觉地体会到这一点，如生活在寒冷环境的北方人往往生活在温暖环境的南方人体型高大。早在19世纪，德国生物学家卡尔·贝格曼就发现，生活在寒冷地区的哺动物要生活在炎热地区的体型更大，他推测，这是因为体型大的动物，身体表面积与体重更小，更有助于节约身体热量。

　　不过后续越来越多的动物实验表明，更可的解释或许是，缩小体型可以帮助动物降低代谢水平。所有生命无时无刻不在进行新陈代谢，正如通常的化学反应一样，新陈代谢也会随着温度升高而加快。这就意味着温度更高时，动物们需要获得更多食物，承担更大的生存压力，于是它们不得不在生长和繁殖之间做出权衡。结果往往是，为了保持物种延续，动物们在体型更小时就提前成熟。

　　2012年，一项涵盖169种水生、陆生动物的大型实验就发现，温度更高时，90%的动物在达到成熟时体型都会更小。

　　那么这是不是意味着，只要动物坚持“节能减排”，不断缩小体型加快成熟速度，就能够安然度过全球变暖呢？答案没那么简单。

　　要知道，繁殖活动本身就是一个高度消耗能量的过程，而体型较小的个体存储的能量相对较少，繁殖出的后代在数量和体型上都会有所缩减。因此，在更温暖的环境中，尽管动物们已经为繁衍后代而努力缩小体型，它们的种群数量仍然可能急剧减少。面对气候变暖带来的环境剧烈变化，较少的种群数量通常意味着更容易灭绝。

　　保护地球生物多样性，需要人类的积极努力。｜来自

　　最近一万年来，人类活动导致全球温度持续上升，工业更是加速了这一进程。不过遭殃的不只是人类自身，地球上的所有物种都在承担后果。

　　面对气候变暖，动物们在自然选择的压力下不断进行适应性演化，老鼠白天钻到洞里躲避烈，鸟类改变迁徙路线，许多动物缩小体型…… 然而，气候变化的速度仍然大大超过了一些物种的适应速度，正在将它们一步步推向灭绝边缘。

　　要想阻止全球变暖造成的生物灭绝，仅仅依动物自身的适应性演化是不现实的。全球需要在未来十年采取系性的节能减排措施，减少温室气体排放，保护生物多样性。我们生活在一个生命多姿多彩的世界，也不希望留给子孙一个更加贫瘠的星球。

　　编辑｜陈天

　　参考资料：

　　[1] Exposure to climate change drives staility or collapse of desert mammal and ird communities. s://science.sciencemag.org/content/371/6529/633

　　[2] Adaptive responses of animals to climate change are most likely insufficient. s://www.nature/articles/s41467-019-10924-4

　　[3] Gu, Z. et al. Nature 591, 259–264 (2021).

　　[4]《气候变暖了，动物却变小了》，环球科学