2025年4月22日是第56个世界地球日，今年的主题是我们的地球能量（our power, our planet），呼吁大家关注清洁电力，减少能源产业碳排放。时逢谷雨刚过，本应是春夏交替，雨生百谷的季节，但是很多人早就穿上了短袖裙装。今年夏天似乎很早就到了，早在上个月底（3月26日），全国就有超过五分之一的气象站刷新了历史同期最高温度，很多城市气温都超过了三十摄氏度。除了异常早到的高温，长江流域也发生了大面积的干旱，严重影响了粮食生产和水生动物的繁殖。这些现象都表明，气候变暖已经开始明显影响我们的生活，为了应对高温，大家都提早开启了风扇空调降温，抽调地下水等缓解耕地干旱。但是这些措施都需要大量的能源支撑，在化石燃料仍然作为主要能源的当下，就会进入”越变暖越排放”的恶性循环。
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据新闻媒体报道，2024年中有11个月都超过了《巴黎协定》中建议的1.5摄氏度的升温幅度。唯一值得庆幸的是，与地质历史灭绝事件发生时期相比，目前我们的背景温度还相对较低，可能给了我们一定的余地去适应和应对。那么预测生物对气候变暖的响应就成了制定应对决策的先决科学问题。2020年我室田力副研究员和英国布里斯托大学本顿院士发表论文，提出利用经典生物地理法则来预测生物对未来气候变暖的响应。具体举例来说，目前温热带地区的哺乳动物和鸟类都比寒带地区的体型更小、体表颜色更深和附肢比例更长，所以我们可以将这些不同气候带内生物的生态表型分异转换为时间上的冷热差异，从而预测出未来热带和温带扩张后，就会有大量的体型更小、体表颜色更深和附肢比例更长恒温动物出现。但是由于生物生态生理的多样化，所以这些可能的适应趋势并不是完全确定的，而且已有近现代历史数据也只能作为1摄氏度升温情况下的参考值，更大幅度的升温依托这些有限的观测数据和理论推测是无法完成的。
如果生物无法适应持续的变暖或者气候变化引发的干旱或者其他环境恶化，那么他们将会濒危灭绝。长江白鲟在2022年就被国际自然保护联盟宣布已经在野外灭绝，中华鲟和长江鲟也危在旦夕。2023年美国国家科学院院报发表文章报道，在过去五百多年有73个属（共统计了5400属）的哺乳动物、鸟类、爬行动物和两栖动物物种已经灭绝，其中大多数灭绝发生在工业革命之后，脊椎动物属灭绝率比过去100万年高出35倍，如果没有人类的影响，这么多物种消失可能需要18000年。
如果只是一些生态位有限的特殊物种（例如极地和高山物种）灭绝，可能对整个生态系统和我们人类生产生存是影响不大的。真正需要我们担心的问题是，如果气候变暖持续加剧，大规模的生物灭绝事件是否会发生？早在2017年美国麻省理工学院罗斯曼教授研究地质历史时期的碳循环变化速率和生物灭绝事件的关联后认为，本世纪末的海洋碳总量就会超过碳同位素的“灾难性临界值”，引发新的大灭绝事件。2022年美国普林斯顿大学佩恩博士发表研究论文认为，气候变暖会引发海洋缺氧，共同造成海洋生物的灭绝，他们认为，如果现在的气候变暖持续下去，到2300年就会发新的生物大灭绝事件，造成80%以上的海洋物种消失，接近2.5亿年前的二叠纪-三叠纪生物灭绝事件的幅度。
我室宋海军教授团队研究了显生宙所有的生物灭绝事件与古气候变化间的规律后发现，海洋生物灭绝速率与温度变化的幅度和速率均存在正相关关系，显示宙最大的五次生物大灭绝事件中，温度变化幅度均大于5.2摄氏度，变化速率大于10摄氏度每百万年。国际气候组织发布最新评估报告（IPCC，2024）中的数据显示，人类活动造成的碳排放引发了明显的气候变暖，全球平均温度已经上升了超过1.5摄氏度。但是有模型预测，到2100年平均温度可能会继续上升3.3-5.7℃。届时，温度变化幅度将接近，升温速率更是前所未有，远远超过地质历史灭绝事件发生时期的升温速率，全面超越“灭绝阈值“。所以参考这些数据，新的生物大灭绝并不是危言耸听，采取行动已经迫在眉睫。今年的世界地球日呼吁大家共同为清洁能源努力，通过节能减排，多开发利用太阳能、风能、水能和地热能源，争取在2030年实现能源可再生化，早日打破”越热越排“的恶性循环，为我们避免突破灭绝的气候阀值贡献自己能尽和应尽的力量。
编辑：诸鹏飞
审核：盛捷