問題與目標

近年大量的二氧化碳被排放到大氣層中，影響水文循環，預期雲量可能會增加。但大部分研究表明部分特定區域的雲量有減少的趨勢，從而加劇乾旱的發生，引發局部物種的生存危機，例如位於熱帶山區的森林，又稱為熱帶山地雲霧森林（tropical montane cloud forest, TMCF）（圖1）。熱帶山地雲霧森林有高度的植物多樣性及特有性，因此研究該區域的植物對於氣候變遷的反應有助於提供熱帶山地雲霧生態系的保育策略參考。

墨西哥熱帶山地雲霧森林是關鍵的熱點地區，分佈多種過去地質年代中遭受氣候波動變化仍留存的溫帶樹種，例如墨西哥山毛櫸（Fagus mexicana Martínez）。墨西哥山毛櫸在墨西哥東部分布孤立且分散，常形成小型的墨西哥山毛櫸森林（圖2），海拔分布約1500至2000 公尺，偏好陡峭峽谷的斜坡上及溪流附近的高濕度環境，與其他第三紀孑遺（Tertiary relicts）植物共存，並常見樹蕨類伴生。

墨西哥的熱帶山地雲霧森林被預測在2080年時會減少90%以上。為了因應全球氣候變化對生態系產生的衝擊，有關山地雲霧森林熱點地區的保育策略和決策必須考慮區域氣候變遷對這些孑遺植物分佈的影響。

圖1. 熱帶山地雲霧森林（tropical montane cloud forest, TMCF）經常具有雲霧，樹冠可從雲霧中獲取水分。

（來源：參考網址1；Credit: Rafael S. Oliveira）。

圖2. 墨西哥山毛櫸（Fagus mexicana Martínez）是北極第三紀地質植物相（Arcto-Tertiary geoflora）的組成樹種之一，因歷史事件及氣候變動等因素，導致其零星分布於墨西哥東部的熱帶山地雲霧森林區域，並形成小塊狀的山毛櫸森林。（來源：參考網址2）。

採取的改善作為

為了研究墨西哥山毛櫸在過去、現在和未來氣候變化下的分布，需要進行空間生態學和時間模式的研究，以制定相應的保育計劃，也有助於理解其他具有相似環境需求的森林群落的生態位置。

• 運用物種分布模型，結合墨西哥山毛櫸出現記錄，評估過去（末次冰期冰盛期：Last Glacial Maximum, LGM）、現在（1981-2010）和未來（2040-2070）兩個氣候情境（SSP 3-7.0和SSP 5-8.5）下的分布模式和變化。並根據地形、土地覆蓋、距離最近城鎮等等，確認墨西哥山毛櫸的適宜棲息地以作為優先保育區域。

圖3.本篇研究預測當前和未來氣候變遷情境下的墨西哥山毛櫸棲息地適宜性，

並選擇三處原保育區域（代號：1、2及3）作為墨西哥山毛櫸的重要避難所。（來源：參考網址3）。

成效

墨西哥山毛櫸在不同時期和氣候情境下分布的分析結果顯示，其分布自過去至今已減少了71.3%，未來也將繼續減少，並且遷移到較高海拔的避難所，適宜的生態區域與高濕度及北向坡有關。根據物種分布模式假設，只要墨西哥中東部山區的氣候足夠穩定，仍可以被視為墨西哥山毛櫸等許多北極第三紀地質（Arcto-Tertiary）地理植物區系的避難所。

• 物種分布模式可以提供物種適宜的生態區域及優先考量的環境因素，像是墨西哥山毛櫸偏好高濕度與朝北向的坡面，以此為參考，優先選擇目前及未來適宜的環境進行遷移試驗及保育措施（圖3）。

可供臺灣參考之處

參考文獻

The effect of climate change on Arcto-Tertiary Mexican beech forests: Exploring their past, present, and future distribution.

https://doi.org/10.1002/ece3.9228

參考網址

https://fesummaries.wordpress.com/2022/01/28/clouds-covering-a-tropical-cloud-montane-forest-in-brazil/

https://en.wikipedia.org/wiki/Fagus_mexicana

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ece3.9228

附件

延伸閱讀