全球各地，雨林正在变为草原或农田，草原正在干旱并转变为沙漠，冰冻的苔原正在融化。科学研究已经记录了超过20种不同类型的生态系统中的"制度转变"，这些生态系统的临界点已经被突破。全球超过20%的生态系统正面临转变或崩溃的危险。

这些崩溃可能比你想象的要早发生。人类已经以多种方式给生态系统施加压力，我们称之为压力。当你将这些压力与气候驱动的极端天气增加结合起来，这些临界点被突破的日期可能提前多达80%。

这意味着我们可能预期到本世纪末才能避免的生态系统崩溃可能在未来几十年内就会发生。这是我们最新研究的悲观结论，该研究发表在Nature Sustainability上。

人口增长、经济需求增加和温室气体浓度增加给生态系统和景观施加压力，以供应食物和维持清洁水等关键服务。极端气候事件的数量也在增加，并且只会变得更糟。

我们真正担心的是，气候极端可能会打击已经承受压力的生态系统，这反过来又会给其他生态系统带来新的或加剧的压力，如此反复。这意味着一个崩溃的生态系统可能会通过连续的反馈循环对邻近的生态系统产生连锁反应：一个"生态末日循环"的情景，带来灾难性的后果。

我们的新研究中，我们希望了解生态系统在崩溃前能承受多少压力。我们使用模型来实现这一目标，这些计算机程序模拟了生态系统在未来的运作方式，以及它对环境变化的反应。

我们使用了两个一般的生态模型，代表森林和湖泊水质，以及两个特定地点的模型，代表印度东部奥里萨邦的Chilika泻湖渔业和太平洋的复活节岛(Rapa Nui)。这两个模型都明确包括了人类活动和自然环境之间的互动。

每个模型的关键特征是反馈机制的存在，当压力足够弱以被吸收时，这些机制有助于保持系统的平衡和稳定。然而，当压力无法再被吸收时，生态系统突然通过一个无法返回的点——临界点——并崩溃。

我们使用软件模拟了超过70,000种不同的情况。在所有四个模型中，压力和极端事件的组合将预测的临界点的日期提前了30%到80%。

这意味着，由于单一压力源的逐渐增加，例如全球温度，预计在2090年代崩溃的生态系统，在最坏的情况下，一旦我们考虑到其他问题，如极端降雨、污染或自然资源使用的突然增加，可能在2030年代就崩溃。

重要的是，我们的模拟中，大约15%的生态系统崩溃是由新的压力或极端事件引起的，而主要的压力保持不变。换句话说，即使我们认为我们通过保持主要压力水平稳定——例如，通过调节鱼的捕捞量——来可持续地管理生态系统，我们也最好关注新的压力和极端事件。

没有生态救助

以前的研究已经表明，从本世纪下半叶开始，大型生态系统过去临界点将带来重大成本。但我们的发现表明，这些成本可能会更早出现。

我们发现，压力施加的速度对于理解系统崩溃至关重要，这可能也适用于非生态系统。事实上，新闻报道和移动银行流程的速度增加最近被认为增加了银行崩溃的风险。

但是，生态系统和经济系统的比较在此结束。只要政府提供足够的金融资本进行救助，银行就可以得救。相反，没有任何政府可以提供立即需要的自然资本来恢复崩溃的生态系统。

没有办法在任何合理的时间范围内恢复崩溃的生态系统。没有生态救助。用金融术语来说，我们只能承受损失。

本文译自 phys.org，由 BALI 编辑发布。

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