Science论文解读：热带美洲森林对气候变化的响应：功能性特征变化及适应能力分析

近期，牛津大学环境变化研究所的Jesús Aguirre-Gutiérrez等研究团队在《Science》上发表了一项研究，分析了热带美洲森林如何应对气候变化，特别是森林功能性特征（functional traits）的变化是否能够跟上气候变化的步伐。研究基于40余年数据（1980-2021），涵盖415个长期监测样点和超过25万棵树木，分析了不同树种的存活、新生及死亡情况。研究发现，虽然森林的功能性特征发生了变化，但整体上变化速率远低于气候变化速率，导致森林生态系统可能面临更大风险。其中，存活种群的适应速率仅为8%，新生种群变化最显著，达21%，但仍无法完全匹配气候变化的速度，而死亡种群则完全跟不上气候变化的步伐。该研究表明，热带森林的适应能力可能不足以应对未来更加剧烈的环境变化。

热带森林是全球生物多样性最丰富的生态系统之一，但它们正面临前所未有的气候变化压力。未来几十年，热带美洲的温度预计上升约4°C，降水减少近20%，这些变化可能迫使森林生态系统调整物种组成及其功能性特征。树木的存活、新生和死亡过程共同塑造了森林的适应能力，然而，森林是否能够足够快地适应这些变化仍然是一个关键问题。本研究采用基于功能性状的方法，评估树木如何调整叶面积、木质密度、光合能力等关键特征，以适应不断变化的气候环境。

研究的主要贡献包括：

• 定量评估 过去40年热带森林的功能性特征变化，并衡量其是否跟上气候变化的步伐；

• 揭示低地森林与山地森林的适应能力差异，分析其对温度上升和降水减少的响应；

• 提供未来森林适应策略的科学依据，以便制定更有效的森林保护和气候适应政策。

研究设计：

• 数据来源：涵盖40余年的415个长期监测样点（1980-2021年），包括250,000余棵树木。极端情景模拟：