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Integrated food-system and conservation measures enhance functional connectivity of global protected areas while advancing food security and health

本研究表明,虽然粮食系统转型和生态系统管理在缓解由农业扩张导致的全球保护区连通性下降方面各具作用,但唯有将两者结合应用,才能同时增强生物多样性保护、粮食安全和公共卫生。

原作者: Zhen Wang, Zhongci Deng, Shuaipeng Chen, Cai Li, Patrick von Jeetze, Yi Yang, Chang Chen, David Williams, Benjamin Bodirsky, Alexander Popp, Justin Johnson, Nathaniel Mueller, Yuanchao Hu, Xiaoxi Wang
发布于 2026-07-14
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原作者: Zhen Wang, Zhongci Deng, Shuaipeng Chen, Cai Li, Patrick von Jeetze, Yi Yang, Chang Chen, David Williams, Benjamin Bodirsky, Alexander Popp, Justin Johnson, Nathaniel Mueller, Yuanchao Hu, Xiaoxi Wang, Keke Li, Wenping Liu, Guangyi Zhai, Wei Zhou, Jingyu Wang, Michalis Hadjikakou, Brett Bryan

原始论文采用 CC BY 4.0 许可(https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)。 这是对下方论文的AI生成解释。它不是由作者撰写或认可的。如需技术准确性,请参阅原始论文。 阅读完整免责声明

想象一下,地球的保护区(如国家公园和自然保护区)就像是在广阔海洋中漂浮着的一系列救生艇。为了让其中的动物生存下去,它们需要能够在这些救生艇之间“游泳”,以寻找食物、配偶和新的家园。这种在不同地点之间移动的能力被称为功能性连通性(functional connectivity)

长期以来,我们一直担心海洋正变得过于拥挤,到处都是“农业岛屿”(农场和牧场)。这些岛屿阻断了游泳路径,将动物困在孤立的救生艇上,可能导致它们最终耗尽资源。本文模拟了如果我们维持现状,从2020年到2070年这些游泳路径会发生什么变化。

“无所作为”的情景:漂流中的灾难

如果我们只是顺其自然(即“照旧经营”的情景),研究表明,到2070年,游泳路径将会恶化。具体而言,哺乳动物成功从一个地点移动到另一个地点的概率预计将下降约 2.0%,而保护区的孤立程度预计将增加 3.7%

这就像是在玩一个“连点成线”的游戏,而这些点正在慢慢彼此远离。在某些地方,比如非洲的部分地区,这些点漂移得如此之远,以至于孤立程度可能会跃升近 17%。在另一些地方,比如欧洲,它们可能会稍微靠近一些,但从全球范围来看,趋势是动物正变得越来越被困。

单一工具的修复方案:虽好,但远远不够

研究人员测试了三种用于修复这些漂移救生艇的“工具”,但他们发现,仅靠使用一种工具并不能拯救局面。

  1. “更聪明地耕作”工具(供给侧): 这涉及提高农业效率以及更自由地进行粮食贸易。模拟显示,这确实有一点帮助,但在某些地方,它反而会让问题变得更糟,因为它鼓励在敏感地区进行更多耕作。这就像试图通过仅仅擦亮甲板来修理漏水的船;看起来很漂亮,但水仍在进来。
  2. “吃得更好”工具(需求侧): 这涉及改变我们的饮食结构(减少红肉摄入,增加植物性食物摄入)以及减少食物浪费。这是一个巨大的帮助!它减轻了土地压力,尤其是在人们大量食用肉类的地方。然而,在一些人们需要更多食物的地区,这种转变可能会无意中将农场推向新区域,从而制造新的阻碍。它是一把强力的扳手,但无法独自拧紧所有的螺栓。
  3. “保护荒野”工具(生态系统管理): 这是关于严格保护自然、恢复受损土地,并确保至少有 30% 的退化生态系统得到修复。这个工具在保持游泳路径畅通方面非常强大。它就像是在救生艇之间搭建桥梁。但论文指出,如果我们只做这件事而不改变耕作或饮食方式,我们可能会遇到粮食安全和健康方面的问题。这是一座伟大的桥梁,但如果船上的人挨饿,桥梁也解决不了所有问题。

“全都要”策略:终极组合拳

这里是核心发现:没有任何一种单一工具能完全解决问题。 你不能只靠更聪明地耕作,或者只靠吃得更好,或者只靠保护土地。你必须同时做这一切。

当研究人员将所有工具组合成一个“综合型”策略时,结果是最好的。在他们的模拟中,这种组合方法:

  • 提升了动物移动的可能性,比“无所作为”的情景高出约 3.2%
  • 降低了保护区的孤立程度达 5.5%
  • 削减了全球食物浪费达 44.1%
  • 降低了人类的食物成本 24.8%
  • 帮助缓解了 5.7亿 人的营养不良问题和 17.9亿 人的肥胖问题。

这就像意识到,要拯救救生艇,你需要同时搭建桥梁(保护)、教大家更好地游泳(饮食改变),以及修理好不漏水的船(高效农业)。

难点所在:这不是魔法

论文非常明确地指出,这是一个模拟,而非保证。作者使用计算机模型,根据有关土地和食物系统运作的特定规则来预测这些结果。他们承认,他们的模型并未考虑到所有因素,例如气候变化可能会突然改变哪些地方可以种植哪些作物,或者复杂的政治因素可能会如何阻碍进程。

他们还指出,虽然这种“全都要”的策略是最好的路径,但它并非对每个地区都完美的解决方案。例如,在非洲,不断增长的粮食需求结合新的农业投资,可能仍会将部分农场推向自然区域,从而略微削弱该计划带来的益处。

底线结论

论文表明,保护世界的野生动物廊道不仅仅是关于在自然周围建立更多的围栏。它需要对我们的食物系统进行彻底的改造。我们需要同时实现不同的饮食习惯、更聪明的耕作以及保护自然。如果我们只选择其中之一,动物的“游泳路径”很可能依然会被阻断。但如果我们将其结合起来,我们或许就能既保持救生艇的连接并确保动物的安全,又能确保人类吃得饱、吃得健康。

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