多年来，生态研究一直认为，气候通常对热带地区森林和稀树草原的分布没有决定性影响。然而，由拜罗伊特大学教授史蒂文·希金斯博士领导的国际研究团队现已成功证明，非洲地区是被森林覆盖还是被稀树草原覆盖主要取决于气候因素。这项发表在《科学》杂志上的研究因此证实了气候在全球植被格局形成中的主导作用。

该研究是拜罗伊特植物生态学家与挪威和南非研究伙伴之间密切合​​作的结果。“我们对非洲森林和热带稀树草原分布的研究表明，气候对植被有显着影响。因此，研究结果强化了这样一种假设，即与气候变化相关的有科学根据的预测是正确评估生态系统和植被即将发生的变化的可靠基础-不仅在非洲，而且在世界其他地区，”第一作者、拜罗伊特大学植物生态学主席史蒂文希金斯教授说。

他补充说，“气候研究和植物生态学可以共同促进在自然保护和环境保护方面以及农业和林业方面制定适当的措施，以适应当今已经可以预见的植物世界的变化。”

同时，该研究的作者警告不要采取低估气候对植被影响的措施。例如，目前正在努力在非洲的稀树草原地区重新造林，以便森林地区能够从大气中吸收CO2。这些气候变化缓解计划的基础是假设——被新研究推翻了——森林和稀树草原是可以在相同气候条件下出现的植被类型。

“认为可以通过将非洲大草原大规模转变为森林来增加地球天然碳储量的假设是错误的，甚至是危险的。鉴于大草原地区的气候不支持森林，这种植树造林可能收效甚微，但会破坏稀树草原生态系统的生物多样性，”该研究的合著者、植物生态学研究小组的TimoConradi博士说。

气候优势：一个新模型驳斥了替代生态系统状态的范式

非洲森林和稀树草原的出现并非由特定的气候因素决定的观点所遵循的范式已在生态研究中得到越来越多的认可。它基于“替代生态系统状态”(AES)存在于世界许多地区的假设。这些不是，或者至少不是主要是由气候造成的。该假设基于这样一个事实，即生态系统中的内部反馈过程超越并削弱了气候因素的影响。在这种情况下，森林和稀树草原位于非常相似的气候区域的观察结果被用作植被不受气候决定的证据，并支持AES假设。

反驳这种范式是发表在《科学》杂志上的研究的核心。作者使用了一个成熟的植物生长模型，并将其与与气候因素和非洲植物物种区域分布相关的大量数据联系起来。他们开发的一种方法，即“植物气候转化”，描述了不同的气候因素如何有利于或阻碍植物物种的生长。该方法可以推断哪些植物物种在温度、土壤湿度、太阳辐射和大气CO2的任何可能组合下茁壮成长专注。这样一来，非洲总共有678个地点根据它们是否优先适合发展森林或稀树草原进行了分类。这样做出的预测有百分之八十九与实际存在的植被状态一致。

正如科学家们能够证明的那样，预测植被状态与现有植被状态之间的分歧不一定是替代生态系统状态的证据。相反，这些分歧在很大程度上可归因于非生物环境因素。其中最重要的包括地形特征，例如山脉和山谷的景观结构，还包括土壤的成分和来自瀑布或河流漫滩的微气候影响。

作者并没有从根本上质疑替代生态系统状态的存在。“AES概念在理论上是合理的，开辟了令人兴奋的研究视角;此外，科学文献包含了一些很好的例子。然而，在实践中，很难证明AES的存在。所以我们相信替代生态系统状态存在，但我们需要找出它们到底有多常见，并更好地了解有利于它们存在的条件，”StevenHiggins博士教授解释说。

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