约翰·坎农
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2026年10月20日

肯尼亚非洲稀树草原象(Loxodonta africana)。图片由朱莉·拉尔森/野生动物保护协会提供。
曾经有成群的大象横跨非洲,科学家们毫不怀疑它们塑造了地貌、生态系统,正如最新科学所显示的,也影响了碳的平衡。虽然确切数字难以确定,但一些科学家认为,过去五百年来,人类导致了98%的大象损失。世界自然保护联盟(IUCN)最近且常被引用的数据显示,1970年代该大陆的大象数量达到130万头。此后的研究显示,草原象(Loxodonta africana)的总体数量下降了70%,主要原因是狩猎和栖息地丧失。它们的近亲非洲森林象(Loxodonta cyclotis)可能已经下降了90%。
随着科学家们开始揭示碳与大象等大型动物之间的相互作用,推动“重新野化”景观以促进气候的益处。
海洋中的巨鲸同样具备这种潜力。作为地球上存在过的最大动物,它们的身体本身就构成了重要的储存库,能够在它们的生命数十年(甚至更久)内阻挡导致气候变暖的碳进入大气。其他研究则勾勒出鲸鱼泵:鲸鱼富含营养的废物还支持浮游植物,这些植物吸收大量二氧化碳。鲸类在碳封存方面的贡献在它们死后依然存在,因为它们的身体有时会沉入海底,由各种深海生物捕食,将碳排除在大气之外。
数百年的捕鲸活动使许多鲸鱼种群数量减少到曾经的一小部分,但鲸鱼保护有时被提出为应对气候变化的一种方式。
“把这些东西结合起来非常有吸引力,科学确实让这些现象广为人知,”美国北亚利桑那大学的研究助理安德鲁·亚伯拉罕告诉蒙加贝。
亚伯拉罕是一项于10月19日发表在《当代生物学》杂志上的研究的第一作者,他和同事们阐述了当前关于恢复鲸鱼或大象等动物在应对气候变化方面有多大帮助的研究。

小须鲸(Balaenoptera acutorostrata)。图片©来源:韦恩和帕姆·奥斯本,iNaturalist(CC BY-NC 4.0)。
“在哪里、何时以及如何,这能成为更广泛气候缓解策略中有效的一部分?”亚伯拉罕说。
关于陆地生态系统与大气之间碳流动的讨论,大多围绕植物展开。这促使人们广泛关注保护和恢复森林的努力,包括通过植树,限制和减少大气中的碳排放。森林,尤其是热带地区的,含有大量碳。例如,刚果盆地估计储存的650亿公吨相当于全球工业和化石燃料使用超过六年的二氧化碳排放量。
然后,大约十多年前,越来越多的研究开始探讨动物——尤其是体型最大的动物——对生态系统中碳循环的复杂影响:比如从45公斤开始的物种,如狼、黑猩猩和猩猩,一直到大象或一头公交车大小的蓝鲸或长须鲸的上吨级体重。

长须鲸(Balaenoptera physalus)在呼吸。图片© 鲸鱼迷,来源:iNaturalist(CC BY-NC 4.0)。

非洲森林象(Loxodonta cyclotis)。图片©来源:格雷戈瓦·迪布瓦,iNaturalist(CC BY-NC-SA 4.0)。
那么,令人着迷的是,这些因栖息地流失、狩猎和其他人类影响而数量锐减的标志性动物,也可能成为限制地球人为变暖的盟友——将它们大量返回曾经生活的地方,可能会促使从大气中进一步吸收碳。
先是修复
亚伯拉罕及其同事的研究回顾了该领域日益蓬勃发展的研究,提醒人们不要为了气候利益而过度推销动物恢复投资,因为作者认为这种做法“风险极高”。他们对动物恢复的气候效益可能与碳信用和抵消等有争议的工具挂钩很担忧。
作者坚决认为,恢复动物种群作为应对全球物种衰退和灭绝的长期解决方案,这至关重要。
“我们都希望资金能用于野生动物保护,”亚马逊研究与保护合作组织执行董事伊桑·杜瓦尔告诉Mongabay。“我们希望大象能恢复。我们希望鲸鱼得以恢复。”
亚伯拉罕、杜瓦尔及其同事对促进野生动物恢复的策略更加谨慎,因为这有助于改善气候。他们指出动物影响碳循环的多种复杂方式——其中许多至今仍未被充分理解——该评论聚焦于鲸鱼和大象的研究。
他们还指出,这些长寿动物对其所处景观的影响可能需要数十年甚至数百年才能显现。

肯尼亚的非洲稀树草原象(Loxodonta africana)。图片©来源:朱莉·拉尔森/野生动物保护协会。
这一时间表与停止和扭转人类碳排放的紧迫需求形成鲜明对比——尤其是通过终止化石燃料使用——将全球气温降至更健康的水平。
研究人员对将动物恢复视为气候杠杆过于乐观的描绘会产生连锁反应表示担忧。杜瓦尔说:“我们是否用科学来指导我们以最佳方式应对生物多样性危机和气候危机?”
“激发”科学辩论
奥斯瓦尔德·施密茨是2014年发表的早期关键论文《活性碳循环》的主要作者,他同意关于恢复某种动物物种如何影响大气中碳的捕获“科学上尚未定论”。
“他们提出了一个很好的观点,我们需要真正计算不确定性,而这还没有做到,”美国耶鲁大学奥斯特勒族群与群落生态学教授施密茨说,他并未参与最近的研究。“直到现在我们才有足够的数据来真正开始做这件事。
“总体来说,我认为这篇文章很好地反映了我们如果想做好这件事需要关注的内容,”他在接受Mongabay的视频采访时补充道。
正如亚伯拉罕、杜瓦尔及其同事在论文中指出的,大象和鲸鱼等动物对碳的运动有深远影响。两者一生中都会在体内储存碳。但它们也会呼出二氧化碳,并通过消化释放碳。
非洲象对碳动态的影响在它们的本土大陆差异很大。森林象作为种子传播者在刚果盆地发挥着关键作用,促进森林生长和恢复。与此同时,森林象和稀树草原象都发挥着生态系统工程师的作用,对植被造成严重破坏。一方面,这种习惯可能会破坏碳封存的树木。另一方面,通过控制木质生物质的生长,它们有可能降低灾难性火灾排放碳的风险。
施密茨及其同事以及其他科学家已经证明,随着时间推移,动物在土地上的移动可以引发土壤中的长期碳储存——前提是条件合适,比如景观中的动物数量。大象能扮演的多种角色使团队称它们为“碳循环中的动态工程师”。

蓝鲸(Balaenoptera musculus)。图片©来源:steve3rivers,来源:iNaturalist(CC BY-NC 4.0)。
鉴于这一复杂性,作者警告不要将大象作为碳汇或碳源的静态角色——或像国际货币基金组织研究员拉尔夫·查米领导的团队在2020年一份报告中那样,将森林象对抗气候变化的价值定为175万美元。根据报告的估计,鲸鱼价值200万美元。
施密茨说,这份报告的目的是展示生态系统中的每只动物都有价值。“这是真正的美元和分钱,”他补充道,尽管具体数字并不准确。“数量足够庞大,我们必须真正关注。”
亚伯拉罕说:“探索这些东西很有趣,但我们需要确保这些东西在全力以赴之前,获得科学的充分支持。”
亚伯拉罕及其合著者指出,风险包括对动物恢复作为气候解决方案的“虚假信心”,或由此产生的“扭曲”结果。例如,寻求碳资金可能会改变野生动物管理方式,优先考虑气候利益而非整体生态系统健康。
“很遗憾,但科学告诉你,很多时候这不是最好的策略,”杜瓦尔说。“你面临着未来十年内人们回来说,‘科学现在表明这些好处根本没有发生’的风险。”
通过对大型动物如何影响碳循环的新评估,杜瓦尔、亚伯拉罕及其同事表示,他们希望揭示目前这些计算存在多少不确定性。
施密茨也承认,那些剖析不同动物数量如何影响碳储存的实验非常重要。“我们还没做过,”他说。“了解动物的密度及其影响至关重要。”

坦桑尼亚塔兰吉雷国家公园草丛中的大象。图片由约翰·坎农/Mongabay提供。
论文作者还指出,动物恢复不太可能扩展到能够实质性帮助实现2015年巴黎气候协定签署政府达成的2050年净零碳排放目标的程度。
施密茨同意,并指出长期监测和测量的重要性。“他们提出了一个非常合理的观点,我们需要关注50年或100年的时间范围,而不是五年或十年的时间范围,”他补充道。“你不会在这段时间里看到效果的。”
他说,持续的研究表明,随着数十年内大象等大型动物的持续回归,可能会稳定碳动态。他说,这表明有必要通过重新野化来应对生物多样性丧失和气候变化。
施密茨、亚伯拉罕和杜瓦尔是来自动物恢复各异观点的350多位专家之一,他们于六月齐聚一堂,制定了一份“关于野生动物与气候的科学共识”。
施密茨指出,该小组发现共识集中在关于野生动物作用的定性断言上。“碳投资的关键是你需要知道多少。具体金额、地点、时间和期间。“这就是不确定性依然存在的地方,”他说。
“我们无法确定这种生态系统中单个动物物种能控制多少碳,尤其是在捕获和封存方面,这确实需要更好的量化。”
约翰·坎农是Mongabay的专职特写作家。
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