现在可以预测濒临灭绝的物种灭绝的可能性,数学模型将成为未来的窗口。这些模型帮助科学家预见人口如何对环境变化做出反应,从而有可能对其消亡的可能性做出反应。
随着第六次大规模灭绝事件的爆发,这代表了环保主义者的强大工具。然而,关于野生物种的准确信息对于告知这些模型和神圣野生动物种群的命运仍然至关重要。
物种灭绝的风险取决于其种群中有多少个体可以繁殖,以及它们能够存活多久。为了设计可以防止灭绝的管理计划,必须了解随着环境的变化,人口中的生存率和繁殖率如何变化。
我们知道,存活和繁殖的个体数量 - 统称为物种的人口统计率 - 每年都会因环境条件而异。这些包括食物和水的供应,降雨或极端温度。
随着全球气温的升高和当地天气的破坏,这些环境条件的变化将增加许多物种的灭绝风险。
为了预测人口是否可能灭绝,我们需要预测这些环境条件的变化将如何影响人口的人口统计率以及人口中的人口数量每年如何变化。
模型可以考虑群体中的个体在不同年龄生存和繁殖的可能性,并以与环境相同的方式“震惊”它们。
由于不同物种在不同条件下茁壮成长,因此不可能直接模拟物种如何应对降雨或环境中其他条件的变化。
然而,模型中的这些“冲击” - 扰乱了物种的生存和繁殖率 - 再现了环境的随机性。通过多次运行模型以产生多种结果,我们可以计算出随着环境变化而灭绝的人口百分比,以及它们将耗尽多长时间。
模特如何变得更聪明
在我们最近的研究中,我们发现简化用于构建这些模型的信息可能会扭曲预测。随着年龄的增长,个体的存活率和繁殖率会有所不同,每个物种的年龄都有一个非常特殊的趋势。
直到最近,研究人员和野生动物管理人员都认为这足以将这些比率表示为与个体年龄一样不变 这将假设青少年和成年人都对环境的变化做出均匀的反应。
然而,在我们的研究中,我们发现将人口减少到一般年龄组可能会极大地扭曲人口的预测增长率和我们对人口避免灭绝的机会的理解。
将个人分组为一般年龄阶段可以给人一种人们濒临灭绝的可能性很小的错觉,而实际上它会快速灭绝。
我们还发现,考虑生存和繁殖之间的权衡是很重要的。繁殖的好年份可能会导致生存糟糕的一年。这是因为在再生产品上投入的能量越多意味着身体的健康维持就越少。尽管越来越多的证据表明这些权衡取舍,但模型往往忽视它们。
我们发现忽略这些看似微不足道的问题可能会损害模型在预测自然环境中人口命运方面的准确性。这降低了他们预测气候变化,入侵物种或栖息地丧失影响的能力。
许多濒临灭绝的物种仍有希望,但需要做好准备。为此,我们需要继续开发更复杂的模型,其中包含有关每个物种及其环境的更准确信息。凭借可靠的远见,我们可以在不确定的未来给予他们所需的战斗机会。