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出版者:Springer

作者:Brussard, P. F.; Allard, R. W.; Carson, H. L.

出品人:

页数:247

译者:

出版时间:1979-02-23

价格:USD 114.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780387903781

丛书系列:

图书标签:

• 生态遗传学
• 遗传学
• 生态学
• 进化遗传学
• 种群遗传学
• 保护遗传学
• 分子生态学
• 基因组学
• 环境遗传学
• 适应性进化

书名： 《全球气候变化下的生物多样性响应与适应机制》 内容简介： 本书深入探讨了全球气候变化对地球生物多样性产生的深远影响，并着重分析了不同生命尺度上生物群落和物种为应对这些变化所展现出的适应机制。全书结构严谨，内容涵盖了从微观分子层面到宏观生态系统层面的多重尺度研究，旨在为理解和预测气候变化背景下的生态未来提供坚实的理论基础和实践指导。 第一部分：气候变化对生物多样性的驱动力与影响评估 本部分首先系统梳理了当前全球气候变化的主要驱动因子，包括平均气温上升、极端天气事件频发、降水模式改变以及海平面上升等。重点分析了这些物理环境变化如何直接或间接地作用于生物群落结构和功能。 章节一：温度升高对物种地理分布的重塑 详细阐述了温度阈值在决定物种生存和活动范围中的关键作用。通过大量案例研究，展示了物种向高纬度或高海拔地区迁移（即“气候驱动的范围转移”）的现象。深入讨论了这种迁移的速度与环境变化速度之间的失配（Mismatch），特别是对于扩散能力较弱的植物物种和特有种的影响。同时，探讨了“气候陷阱”（Climate Traps）的形成机制，即某些看似适宜的栖息地因未来气候预测的偏差而导致物种灭绝的风险。 章节二：极端事件的生态冲击 集中分析了热浪、干旱、洪涝和风暴等极端天气事件对生态系统稳定性的冲击。研究表明，极端事件往往比缓慢的气候变化更能引发群落的快速重组甚至崩溃。本书引入了“弹性”（Resilience）和“脆弱性”（Vulnerability）的概念，量化了不同生态系统（如珊瑚礁、热带雨林和高山草甸）在面对连续或叠加的极端干扰时的恢复能力差异。特别关注了这些事件对物种相互作用网络（如捕食者-猎物关系、传粉者网络）的打断效应。 章节三：海洋酸化与生物钙化过程 针对海洋生态系统，本部分详细解析了二氧化碳溶解导致的海水pH值下降对钙化生物（如贝类、有孔虫、珊瑚）生理代谢和骨骼形成的影响。通过同位素示踪技术和实验室模拟实验数据，揭示了酸化如何影响幼体发育、繁殖成功率以及整个食物网的能量流动。同时，探讨了对非钙化生物（如浮游植物）的影响，及其对海洋碳循环的反馈作用。 第二部分：生物适应机制的生理学与进化生态学视角 本部分聚焦于生物体如何通过自身内在的机制来应对环境压力，涵盖了短期可塑性到长期遗传适应的多个层面。 章节四：生理可塑性与表型易塑性 阐述了生物体在生命周期中调整生理功能以适应环境波动的能力。重点分析了热休克蛋白（HSPs）在细胞层面的应激响应，以及对关键酶活性的调控机制。通过对不同气候区物种的比较研究，展示了表型可塑性（Phenotypic Plasticity）作为短期生存策略的重要性。特别讨论了发育可塑性（Developmental Plasticity）——即环境信息在发育早期对成年表型的影响——在决定种群未来适应潜力中的作用。 章节五：分子生物学基础与基因组响应 本章深入到基因组层面，探讨了气候变化压力下基因组的动态变化。利用比较基因组学的方法，识别了与温度耐受性、水分利用效率相关的“气候敏感基因”（Climate-Sensitive Genes）。讨论了基因流在不同地理尺度上传播适应性等位基因的重要性。同时，分析了表观遗传修饰（如DNA甲基化）在环境记忆传递中的作用，即亲代环境压力如何影响后代对未来气候的适应能力。 章节六：生态与行为适应：时间错配的规避 关注物种通过改变生活史事件（Phenology）来同步环境信号的适应策略。详细分析了物种对温度和光周期信号的感知差异，如何导致关键事件（如开花、迁徙、繁殖）的时间发生偏移。本书特别强调了不同营养级之间“物候错配”（Phenological Mismatch）的后果，例如传粉者与其依赖的植物物候时间不匹配，以及顶级捕食者与猎物繁殖高峰期的脱节，这些错配是当前生物多样性损失的重要驱动力之一。 第三部分：生态系统尺度的响应与管理策略 本书的最后一部分将视角提升至生态系统层面，探讨群落和景观尺度的响应，并提出了基于生态学原理的保护与管理对策。 章节七：群落结构与物种相互作用的重组 气候变化不仅影响单个物种，更重塑了物种间的复杂关系。本章分析了优势种的更替、新群落的形成（Novel Ecosystems）以及入侵物种的扩张与气候变化的交互作用。探讨了气候变暖如何改变竞争关系、共生关系的强度和稳定性，以及这些变化如何影响生态系统的关键功能，例如碳汇能力和养分循环效率。 章节八：栖息地连通性与气候避难所 本书强调了景观规划在气候变化适应中的核心作用。详细讨论了如何通过构建和恢复生态廊道来增强物种的迁移能力，从而实现气候驱动的范围转移。同时，识别并保护具有“气候避难所”（Climate Refugia）潜力的区域，即那些因局部微气候特征而能维持相对稳定环境的地区，被认为是维持高危物种生存的关键。 章节九：面向未来的生物多样性保护与适应管理 本章面向政策制定者和一线保护工作者，提出了整合气候变化预测的适应性管理框架。内容包括：动态保护区的概念、遗传保护策略（如辅助迁移的伦理与可行性分析）、基于生态系统服务的适应性管理（Ecosystem-based Adaptation, EbA），以及监测生物多样性对气候变化的长期反应的标准化指标体系。强调了跨学科合作与社区参与在实施有效适应策略中的不可或缺性。 总结： 《全球气候变化下的生物多样性响应与适应机制》是一部面向生态学、保护生物学、环境科学及相关政策领域研究人员和专业人士的深度参考著作。它不仅系统梳理了气候变化对生命的复杂影响，更详尽剖析了生物适应的深层机制，为我们在日益变化的世界中保护生命之网提供了科学蓝图。本书的价值在于其跨尺度的整合视角和对未来情景的审慎预测能力。

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