
自然植被,尤其是在受人類活動影響嚴重的地區,往往缺乏許多在其原始棲息地可能存在的物種。愛沙尼亞塔爾圖大學領導的一項新研究對這種所謂的「暗多樣性」進行了全球分析,並發表在《自然》雜誌上。波茨坦大學的科學家也參與了這項研究,強調了保護自然保護區以外生態系統的重要性。

來自DarkDivNet研究合作計畫的 200 多位科學家,包括波茨坦大學生物化學與生物學研究所的研究人員,對全球 119 個地區近 5.500 個地點的植物進行了研究。在每個地點,研究人員記錄了所有植物物種,並識別出「暗多樣性」——即那些本應生長於此卻並未出現的本土物種。他們得以捕捉到每個地點植物多樣性的全部潛力,並確定其中實際存在的物種數量。這使得揭示人類活動對自然植被的隱性影響成為可能。 「迄今為止,生態學研究主要集中在分析某個地點已有的物種。而轉變視角,探討哪些物種缺失以及缺失的原因,則有助於我們更深入地理解導致當前生物多樣性喪失的驅動因素,」該研究的合著者、植被生態與自然保護研究小組的 Kolja Bergholz 博士說道。
在人口密度低、土地利用變化不大的地區,生態系通常包含超過三分之一的潛在適合物種。相較之下,受人類活動影響嚴重的地區的生態系統最多只包含五分之一的潛在物種。傳統的生物多樣性測量方法無法捕捉這些影響,因為不同生態系中生物多樣性的自然波動掩蓋了人類影響的真實程度。 Kolja Bergholz 報告說:「為了進行這項研究,我們在兩個截然不同的研究區域收集了數據:勃蘭登堡的烏克馬克地區和希臘的羅德島。這種比較對我們來說非常令人興奮,因為它揭示了我們意想不到的模式。」研究人員事先就意識到,地中海植物群的物種豐富程度遠高於景觀中歐密集利用的景觀。然而,研究也表明,羅得島上的物種在整個景觀中的分佈非常均勻,這意味著暗多樣性低於勃蘭登堡。
主要作者米利斯·帕特爾教授總結道:“人類活動的影響遠超以往的想像,甚至蔓延到了保護區。我們還發現,當週邊至少三分之一的區域保持原狀時,人類活動的負面影響會減弱,這支持了保護地球30%陸地面積的全球目標。”
DarkDivNet 合作始於 2018 年,基於 Pärtel 和一些同事的想法。他回憶道:「我們引入了暗多樣性理論,並開發了研究它的方法,但為了進行全球比較,我們需要在許多地區採集一致的樣本。這似乎不可能,但許多來自不同大洲的同事加入了我們。」暗多樣性的概念是環保人士識別缺失的適宜物種並追蹤生態系統恢復進展的實用工具。
原始出版物
Pärtel, M., R. Tamme, CP Carmona 等人 (2025)。 “暗多樣性揭示全球自然植被貧瘠化”,《自然》
背景
物種滅絕的程度與速度
保守估計,脊椎動物的滅絕率比自然滅絕率(每世紀每萬個物種滅絕兩次,即E/MSY)高出10.000到53倍。兩棲類的滅絕率更是高達自然的100倍。根據科學記錄顯示,自1900年以來,已有477種脊椎動物滅絕,其中包括69種哺乳動物、80種鳥類和146種兩棲類。即使在保護區內,物種數量的大幅下降也顯而易見:一項研究發現,飛行昆蟲的總生物量在27年內下降了75%。
生態系影響
如果目前的趨勢繼續以每年3,6種物種滅絕的速度發展——而且目前尚無有效的應對措施——那麼75%的物種將面臨滅絕的威脅,這種情況堪比古生物大滅絕。據估計,目前有100萬個物種正處於滅絕的直接風險中。
物種滅絕會導致生物量減少高達30%,養分循環減少高達四分之一。同時,生態系統應對氣候壓力的能力也顯著下降。
人類是物種滅絕的罪魁禍首。棲息地破壞造成了50%的物種滅絕。此外,全球化及其帶來的國際貿易和旅遊業促進了入侵物種的遷入;這些入侵物種造成了30%的物種滅絕。同時,氣候變遷加劇了物種的生理壓力。對某些種群,特別是魚類和哺乳動物的過度開發,進一步加劇了這個問題。

