斯科尔科沃科技学院 信用:Pixabay/CC0公共域 一位来自加拿大和智利的斯科特研究员和她的同事用数学进化模型进行实验，探索生态系统能在多大程度上适应不断变化的环境条件——这个问题与我们当前的生态状况非常相关
他们发现，这种变化的速度最终是物种生存的关键，所以减缓气候变化、栖息地退化和其他类似过程已经可以为生态系统带来更好的结果
这篇论文发表在《生态学与进化》杂志上
人类文明的扩张及其对生态系统日益增加的压力，主要是通过全球气候变化和自然栖息地的破坏，可能会将许多物种推向灭绝的边缘
但是野生动物能在多大程度上适应这种压力，以及对生态系统恢复能力的潜在限制，仍然是一个广泛讨论的话题
“在不断变化的条件下生存的能力是所有生物的一个关键特征，它包括栖息地面积的扩大和对环境变化的适应
因此，我们被如此丰富的生物多样性所包围
该论文的合著者、智利圣地亚哥大学(Universidad de Santiago de Chile，USACH)的Iaroslav Ispolatov说:“对不断变化的环境的适应不仅发生在长时间内，产生了重大的宏观进化事件，如大规模的物种多样性或灭绝，而且还在现有种群中形成了新的特征——适应不断上升的海洋温度，防止珊瑚漂白或抗生素或药物耐药性的发展——这可能足够快。”
他指出，为了选择处理这些生态或医疗问题的最佳策略，我们需要更好地理解适应背后的机制
由于在实验室时间尺度上研究进化过程是相当困难的，基于模型和各种场景的大量理论研究已经指出，除了其他因素之外，在不断变化的条件下，可能增加或减少生存的可能性
在他们的新论文《斯科尔奇博士》中
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学生兼第一作者Evgeniia Alekseeva和她的同事决定关注这种变化的速度，因为最近许多重要的环境变量都在以前所未有的速度变化
研究人员基于逻辑竞争模型(一类来自相似个体的竞争限制人口增长的模型)进行了模拟
他们进行了模拟，其中非生物的，也就是说，外部参数会随着时间的推移以不同的速率变化，并观察了结果，如现有物种的扩张，新物种的形成，或模型中的生命灭绝
阿列克谢耶娃和她的合著者得出结论，虽然通常任何不利的环境变化都会导致物种数量、总种群规模和表型多样性的减少，但决定结果的最重要因素确实是这种变化的速度
换句话说，就条件变化的速度而言，似乎有某些“临界点”或阈值，超过这个临界点，模型中的物种都无法生存
“我们希望找到以最引人注目的方式影响社区生存的关键因素
我们发现，对群落的生态压力可能因其特征而异，一些生态系统现在比其他系统面临更大的灭绝风险
拥有高度组织化物种的系统被证明是最脆弱的，其中一些确实已经因气候变化而遭受损失
阿列克谢耶娃说:“这似乎是真的，例如，北极生态系统拥有美丽而独特的哺乳动物，如北极熊和狐狸、海豹、白鲸和其他动物，它们的生存已经受到极大的关注。”
然而，他们的理论研究得出的主要结论是，环境变化的速度范围相对较窄，当只有一些社区受到影响，而许多其他社区能够适应时，超过一定的速度，许多社区将大幅减少其多样性或完全灭绝
" “因此，由于目前的环境变化速度每年都在增加，这个问题不仅仅局限于少数遭受痛苦的生态系统，而是绝对全球性的，”她说
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