問題與目標

狹葉南洋杉（Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze）是一種南美洲的亞熱帶常綠針葉樹（圖1），為巴西南部的混合潮濕性雨林（Mixed Ombrophilous Forest, MOF）的主要物種之一。狹葉南洋杉的種子在冬季成熟，可以提供大量豐富的種子給昆蟲、鳥類及小至中型哺乳動物所食用。在這些食用種子的動物中，會對種子造成損害導致死亡，研究將其歸類為種子的捕食者，其他則歸類成可以協助種子傳播的傳播者（圖2）。此外，狹葉南洋杉可以生長在火災後區域、伐木跡地及森林邊緣區域，提供其他物種微棲地，木材可用於建築和家具生產，不論是林產利用或是生態系價值都具有舉足輕重的重要性。

然而，巴西南部的雨林生態遭到非法的木材伐採、城市和農業擴張發展，森林面積已經縮減到僅剩原始覆蓋12％，目前狹葉南洋杉多分布於森林退化或破碎的區域內；因此，在2006年被國際自然保護聯盟（International Union for Conservation of Nature, IUCN）列為極危物種。除了棲地面臨的威脅之外，本種偏好較為涼爽潮濕的環境也預期會受到氣候暖化的衝擊。本研究為了解未來氣候變遷影響下狹葉南洋杉及其種子的傳播者和捕食者之間交互作用，使用機器學習評估2021-2040 及2061-2080 年的氣候暖化情境，分別為SSP2-4.5 及SSP5-8.5，以提供保護狹葉南洋杉維持族群的建議。

圖1. 狹葉南洋杉的枝條及葉集中於頂端生長。（來源：Mercadante, 2018）。

圖2. 案例中狹葉南洋杉在巴西的有10種的種子傳播者及12種的種子捕食者（來源：Marchioro et al., 2023)

採取的改善作為

• 生態棲位模型（ENMs）是一種利用物種出現分布的記錄，整合物種偏好的環境及生活習性，以預測該物種在地理空間及時間上分布的方法。
• 根據過去文獻紀錄及物種分布資料庫（例如：GBIF）結合生態棲位模型，評估氣候變遷下狹葉南洋杉及其種子傳播者和捕食者之間的分布和空間關聯影響，以及過去35年內該物種當前分布範圍內的土地利用變化。

成效

狹葉南洋杉受氣候暖化衝擊的結果顯示最壞的未來情景（SSP 5-8.5）分布面積比當前減少76%，溫和的未來情景（SSP 2-4.5）仍然減少61%；與其交互用的生物族群在地理空間分布的重疊面積大幅減少。雖然種子的傳播者和捕食者也受到氣候變遷衝擊，在大多數適宜棲地將減少，但是狹葉南洋杉與種子捕食者共同分布區域的種類及族群數量將增加，與傳播者的共同分布區域與族群則下降減少，另外發現傳播者中的哺乳動物容易受到土地破碎化干擾而減少。不論各個時期的暖化情境，狹葉南洋杉的適宜氣候區域都將有所縮減，並減少與種子傳播者間的交互作用，而種子被捕食的壓力則增加，進而影響族群的再生，間接導致以其種子為食的動物生存。

可供臺灣參考之處

• 本研究不只說明氣候變遷對單一物種造成的直接影響，還包含整個生態系統間複雜的交互作用，提供台灣在評估氣候變遷對生物多樣性的影響時，需考慮生物的交互作用效應，特別是急需保護的樹種，應優先透過劃設保護區等方式保護目標樹種的適存區域、種子發芽試驗、妥善經營管理現生族群、應用生態廊道促進族群的遷移和基因流動，以恢復族群的穩定性及增加韌性，維持目標樹種與其他生物的交互作用，達到降低氣候變遷對於生物多樣性的衝擊。

參考文獻

Mercadante, M. (2018). Araucaria angustifolia [Photograph]. Flickr. https://flic.kr/p/QShJKm

Marchioro, C. A., da Silva Krechemer, F., dos Santos, K. L., & Siminski A. (2023). Biotic interactions under risk: Climate change drives spatial mismatch between a critically endangered tree and its seed dispersers and predators. Climatic Change, 176(165),11-12. https://doi.org/10.1007/s10584-023-03642-w

Wikimedia Commons contributors. (2023). Ejemplar de colilargo grande (Oligoryzomys nigripes), Uruguay, 2022.jpg. Wikimedia Commons. Retrieved August 15, 2024, from https://commons.wikimedia.org/w/index.php?title=File:Ejemplar_de_colilargo_grande_(Oligoryzomys_nigripes),_Uruguay,_2022.jpg&oldid=808637305

Dupont, B. (2016). Collared Peccaries (Pecari tajacu) [Photograph]. Flickr. https://flic.kr/p/PVrPDA

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