气候变化下哥伦比亚阿特拉托彩龟栖息地分布预测与保护策略研究

《Oryx》：Distribution of the Atrato slider Trachemys medemi , future projections under climate change scenarios and conservation insights

本研究针对哥伦比亚特有濒危物种阿特拉托彩龟（Trachemys medemi）分布范围不清及气候变化威胁的突出问题，通过生态位模型（MaxEnt）整合野外调查与多源环境数据，首次系统预测其当前与未来（2050/2070年）潜在分布格局。结果显示：气温与水文坡度是核心限制因子，SSP585情景下至2070年适宜栖息地将萎缩86%。研究成果为IUCN红色名录等级修订（VU→EN）提供关键证据，并提出以国家保护区为核心、社区参与和栖息地连通性修复为一体的保护框架，对濒危水生生物的气候适应性保护具有示范意义。

　　

在哥伦比亚西北部阿特拉托河流域的沼泽与河流中，一种背甲镶嵌着金黄纹路的淡水龟——阿特拉托彩龟（Trachemys medemi）正面临生存危机。作为2017年才被正式确立的新物种，这种特限于阿特拉托河流域的特有龟类因分布范围狭窄，已被世界自然保护联盟（IUCN）龟类专家组暂评为易危（Vulnerable）等级。然而，关于其实际分布范围、生态需求以及未来受气候变化影响的趋势，科学界一直缺乏系统研究。更严峻的是，当地延续数十年的捕食传统（尤其在复活节期间）与农业采矿活动造成的水体污染，已使其种群雪上加霜。在气候变暖背景下，温度升高可能通过影响孵化温度（进而干扰性别决定机制）直接威胁种群延续。这些不确定性严重阻碍了针对性的保护行动。为此，研究团队在《Oryx》发表论文，首次通过生态位建模与气候变化情景模拟，揭示了阿特拉托彩龟的分布规律及未来生存风险。

为精准刻画物种分布，研究团队在2022年1月至2023年2月期间，对阿特拉托河及其支流开展8次野外调查，覆盖包括苏里基河、萨拉多沼泽等关键水体。采用徒手捕捉（muddling）和篮网陷阱（hoop net trapping）两种方法，累计投入276人·小时搜寻与179个陷阱·日的努力，共获得32个个体记录，并整合文献与社区提供的9个历史记录。基于41个有效分布点，研究利用MaxEnt算法构建生态位模型，选取26个气候与水文变量（来自WorldClim 2.0、EarthEnv等数据库），以流域为校准区域，通过五组变量组合优化模型参数。未来分布预测采用MIROC6等三种气候模型，在SSP245（中度排放）与SSP585（高排放）情景下，分别评估2050年与2070年的栖息地变化。

分布范围与关键环境因子

模型显示，阿特拉托彩龟的潜在适宜栖息地涵盖阿特拉托河下游、中游与上游区域，总面积约9,527 km²（图1）。研究首次确认了物种在萨拉多沼泽（曾存疑）与巴希拉河等地的分布，并将潜在范围向巴拿马边境河流延伸。贡献率分析表明，最冷月最低气温（Bio_6，67.8%）、水文坡度（Slope_04，10.8%）与最暖月最高水温（Hydro_5，9.5%）是决定分布的核心因子。物种偏好低温不低于23°C、水温低于31°C的缓坡水域（坡度<7.6°），这一结果支持了阿布拉山脉对物种扩散的地理隔离假说。

气候变化下的栖息地萎缩

未来预测结果触目惊心：至2050年，中度与高排放情景下适宜栖息地将分别减少59%与69%；至2070年，损失率进一步升至71%与86%（图2、3）。MESS分析指出，阿特拉托河主干流域因气候"非相似性"将完全丧失适宜性，种群可能被迫向边缘区域碎片化退缩。若按高排放情景下2070年栖息地仅存1,334 km²计算，物种的IUCN等级应从"易危"提升为"濒危"（Endangered）。

保护紧迫性与行动框架

研究团队在2023年IUCN龟类专家组会议上依据结果提出等级修订建议。针对栖息地锐减与人为捕猎的双重压力，提出三级保护策略：首先，强化哥伦比亚国家保护区体系内关键区域的保护（如洛斯卡蒂奥斯国家公园）；其次，扶持社区主导的保护项目（如苏里基自然保护区），推动生态旅游替代捕猎；最后，要求企业通过植被恢复提升栖息地连通性，尤其是退化河岸带。这些措施对维持物种在气候变暖条件下的迁徙通道至关重要。

本研究通过多源数据整合与模型预测，不仅明确了阿特拉托彩龟的分布机制，更首次量化了气候变化对其生存的毁灭性威胁。成果为濒危水生生物的保护规划提供了科学范式，凸显了在热带地区开展气候适应性保护的紧迫性。然而，模型未考虑生物互作等因子，未来需结合水体化学指标与种群遗传学数据，进一步提升预测精度。无论如何，当前研究已为这个珍稀龟类的命运敲响了警钟——若不及早行动，阿特拉托河流域的金色纹章可能很快只存在于标本馆中。