功能性滅絕(英:Functional 消光)是生物學術(shù)語,通常指生物種群數(shù)量在自然條件下已減少到無法維持繁衍的狀態(tài),即一個物種的個體在自然界仍然存在,但由于種群密度過低,失去了其在生態(tài)系統(tǒng)中的功能,待這些仍然生存的個體都死亡后,該種群就會從功能性滅絕過渡到徹底滅絕。
功能性滅絕物種對應IUCN瀕危等級中的極危(CR)級,但IUCN瀕危等級極危級的物種并不一定功能性滅絕。功能性滅絕的物種比一般的極危物種更接近滅絕,是介于極危和滅絕之間的“準滅絕”。2020年發(fā)布的更新版IUCN紅色名錄評估了全球128918個物種,其中779種動物和123種植物被列入滅絕等級;受到滅絕威脅的物種(極危、瀕危和易危三個等級)數(shù)量占總評估種數(shù)的27.7%。已經(jīng)被認為功能性滅絕的物種有儒艮、白鱀豚、白鱘、斑鱉、野生華南虎、北白犀等。許多被認為已經(jīng)功能性滅絕的物種均生活在中國境內(nèi),這也凸顯出中國生態(tài)保護和生物多樣性保護的緊迫性。
定義
功能性滅絕是生物學術(shù)語,通常指生物種群數(shù)量在自然條件下已減少到無法維持繁衍的狀態(tài)。功能性滅絕是從物種種群功能層面對物種生存狀況所下的一個定義,指一個物種的個體在自然界仍然存在,但由于種群密度過低,失去了其在生態(tài)系統(tǒng)中的功能。這些個體因為難以繼續(xù)保持該種群的生殖繁衍,待這些仍然生存的個體都死亡后,該種群就會從功能性滅絕過渡到徹底滅絕。
與“滅絕”的關(guān)系
世界自然保護聯(lián)盟(IUCN)對“滅絕”的定義:如果能確定一分類單元的最后一個個體已經(jīng)死亡,即認為該分類單元已經(jīng)滅絕。
“功能性滅絕”是從物種種群功能層面對物種生存狀況所下的一個定義。相對于基于數(shù)量概念的物種“滅絕”定義,這個定義的判斷標準更容易掌握,對物種生存狀況的描述也更為客觀準確,更能真實地反映某物種的現(xiàn)狀。功能性滅絕是物種滅絕的先兆,如不及時搶救,該物種的滅絕危在旦夕。
形成原因
在漫長的進化歷史長河中,物種也會經(jīng)歷生死過程——緩慢地誕生,然后緩慢地分化或滅絕。據(jù)估計,在過去的35億年中,地球上出現(xiàn)過40億個物種,不過約99%已消失。除了5次被稱為“大滅絕”的歷史事件外,地球物種在大多數(shù)時間保持“形成—滅絕”的相對平衡,且種數(shù)在緩慢地增加。通過比較進化史上的背景滅絕率和IUCN紅色名錄的滅絕概率,研究人員確認,在當前的人類干擾下,物種滅絕正在加速。
棲息地喪失
當自然環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)椴辉倌軌蛱峁┤郝渲心承┪锓N存在所需的資源和條件時,就會發(fā)生棲息地喪失,通常會導致物種滅絕以及生態(tài)系統(tǒng)和群落動態(tài)的相關(guān)變化。不同的物種對棲息地喪失表現(xiàn)出不同的反應。一些物種可能會探索廣泛的環(huán)境條件和覓食資源,能夠在不同類型的棲息地中成長,在面臨棲息地喪失時具有很高的適應力,這些物種往往不太容易滅絕。相比之下,更脆弱的物種在棲息地喪失后容易滅絕,因為它們依賴于在原始棲息地中發(fā)現(xiàn)的特定條件和資源。
一旦一個物種滅絕,如果沒有其他物種可以彌補它的消失,它在生態(tài)系統(tǒng)中的功能也會消失,這就是所謂的功能性滅絕過程。棲息地喪失后功能滅絕的風險不僅取決于物種是脆弱還是適應性強,還取決于它們的分類和功能稀有性(即種群中的個體數(shù)量和物種特征與生活在同一群落中的其他物種特征有何不同)。種群數(shù)量少且分布受限的物種往往比數(shù)量豐富和分布廣泛的物種面臨更高的滅絕風險,因為需要滅絕的個體較少。
2009年2月,澳大利亞東南部森林發(fā)生大火,大火燒毀了110多萬英畝土地,造成100多萬只動物死亡。同年5月,非營利組織澳大利亞考拉基金會宣布,這種有袋類動物的野生數(shù)量已降至8萬以下,該物種可能已經(jīng)功能性滅絕,即物種數(shù)量已經(jīng)減少到了對環(huán)境不產(chǎn)生影響的地步。
關(guān)聯(lián)物種影響
在生態(tài)系統(tǒng)中,物種之間存在著一定功能上的聯(lián)系。當一些動物數(shù)量減少時,依存這些動物繁衍的植物就可能出現(xiàn)問題,比如失去傳粉途徑、種子不能發(fā)芽。根據(jù)植物物種的繁衍和進化發(fā)生的變化,研究人員可以推測相應的動物沒有發(fā)揮其生態(tài)功能,從而懷疑這些動物發(fā)生了功能性滅絕。比如猜想渡渡鳥的滅絕與同域分布的大櫨欖樹種子不萌發(fā)有關(guān)。還有一些研究發(fā)現(xiàn),巴西的一些棕櫚種的進化速度加快,這或許是以棕櫚果為食的大型鳥類數(shù)量極度減少,無法幫助棕櫚樹種子萌發(fā)所致,而那些鳥類可能發(fā)生了功能性滅絕。
人類活動
WWF自1998年來每2年發(fā)布一次《地球生命力報告》,歷時20年,在全球范圍內(nèi)監(jiān)測代表4005個物種的16704個動物種群,包括哺乳動物、鳥類、魚類、爬行動物和兩棲動物,來衡量生物多樣性的變化。2018年10月30日,世界自然基金會發(fā)布的《地球生命力報告2018》顯示,從1970年到2014年野生動物種群數(shù)量消亡了60%,物種滅絕的速度比沒有人為因素滲入之前快了1000倍,已經(jīng)達到第六次物種大滅絕的程度了。報告指出,人類活動直接構(gòu)成了對生物多樣性的最大威脅。人類在經(jīng)歷爆炸式的人口增長和經(jīng)濟發(fā)展,拉動對能源、土地和水的需求,推動前所未有的地球變化。人類活動對物種構(gòu)成的主要威脅包括環(huán)境污染、全球變暖、人類的捕殺、棲息地的減少和惡化、自然的過度開發(fā)等。
判定標準
要確認某物種是否功能性滅絕,須由相關(guān)科研機構(gòu)或?qū)W者研究后做出判斷,截至2022年8月,并沒有國際權(quán)威機構(gòu)編制功能性滅絕生物種群目錄。世界自然保護聯(lián)盟(IUCN)編制的瀕危物種紅色名錄,是目前全球最全面的動植物物種保護名錄,也被認為是生物多樣性狀況最權(quán)威的指標。通常來說,功能性滅絕物種對應IUCN瀕危等級中的極危(CR)級,但IUCN瀕危等級極危級的物種并不一定功能性滅絕。
國際自然保護聯(lián)盟規(guī)定,當在某一物種的全部歷史分布區(qū)域內(nèi)進行系統(tǒng)的徹底的考察后,沒有發(fā)現(xiàn)一個個體時,就可以認為這個物種已經(jīng)滅絕。考察應涵蓋該物種所有已知或可能的棲息地、采用適當?shù)臅r間頻次,并且歷次考察所經(jīng)歷的時間跨度應該超過這個物種的一個生命周期。比如,白鱀豚,它的最大壽命可達30年以上,因此至少需要連續(xù)30年沒有白鱀豚的觀測記錄,才能宣布這個物種的滅絕。
總體情況
1600年-1800年間,地球上的鳥類和獸類物種滅絕25種。1800年-1950年間,地球上的鳥類和獸類物種滅絕了78種。
2020年發(fā)布的更新版IUCN紅色名錄評估了全球128918個物種,其中779種動物和123種植物被列入滅絕等級;受到滅絕威脅的物種(極危、瀕危和易危三個等級)數(shù)量占總評估種數(shù)的27.7% 。
截至2022年10月,全世界范圍內(nèi)記錄在案的,已經(jīng)有794種野生動物瀕臨滅絕,這其中還不包括植物們。已經(jīng)被認為功能性滅絕的物種有儒艮、白鱀豚、白鱘、斑鱉、華南虎、北白犀等。許多被認為已經(jīng)功能性滅絕的物種均生活在中國境內(nèi),這也凸顯出中國生態(tài)保護和生物多樣性保護的緊迫性。
參考資料 >
鳥類的功能性滅絕推動了種子大小的快速進化變化.美國科學促進會.2024-12-12
瀕危物種的現(xiàn)狀與未來丨什么是瀕危物種?.澎湃新聞.2024-12-11
《環(huán)球時報》答讀者問:“功能性滅絕”是什么意思?.環(huán)球網(wǎng).2024-12-12
痛心!長江白鱘被正式宣布滅絕.央視網(wǎng).2024-12-12
棲息地喪失預示著人類世期間亞馬遜溪流魚類的功能性滅絕.整體環(huán)境科學.2024-12-12
世界動物日 | 保護動物,別讓它們成為“過去式”.澎湃新聞.2024-12-13
【科學公益】什么是“功能性滅絕?” 誰有資格宣布物種的保護級別?.中國發(fā)展簡報.2024-12-11
中華穿山甲功能性滅絕之爭,從常見物種到極度瀕危|云南|穿山甲|滅絕.新浪網(wǎng).2024-12-12
從野蠻生長到“功能性滅絕” ——考拉困境的破局之路.科學網(wǎng).2024-12-13
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