#认识生态#
城市热岛中陆栖蜗牛的局部灭绝
1906—1908年，一位名为博林格（Bollinger，1909）的博士生研究瑞士巴塞尔（Basel）的陆栖蜗牛。85年之后，布鲁诺·鲍尔与安妮特·鲍尔（Baur and Baur，1993）到达博林格观察陆栖蜗牛的巴塞尔研究区再进行详细研究。
在这个过程中，他们发现几个研究区中的灌丛蜗牛（Arianta arbustorum）已经消失了。这个发现促使这两位研究者探讨造成蜗牛种群局部灭绝的机制。
灌丛蜗牛是一种陆栖蜗牛，遍布欧洲中部和西北部的草甸、森林及其他潮湿的植被栖地，它们甚至栖息在阿尔卑斯山上海拔高达2700m的地方。这两位研究者指出，灌丛蜗牛在2～4岁时性成熟，可活到14岁，成熟蜗牛的壳直径为16～20mm。灌丛蜗牛为雌雄同体动物，可进行两性生殖，也能自行受精产卵。
成熟蜗牛每年于凋落物下的苔藓或土壤中产下1～3窝卵，每窝20～80个卵。卵的孵化期为2～4个星期，视温度而定。在陆栖蜗牛的生命周期中，卵是特别敏感的时期。灌丛蜗牛常与森林葱蜗牛（Cepea nemoralis）同栖一处，后者的地理分布较为广阔，从斯堪的纳维亚南部延伸到伊比利亚半岛。
布鲁诺·鲍尔和安妮特·鲍尔如何记录灌丛蜗牛的局部灭绝呢？
如果你稍微思考一下，便能了解一个物种的存在比灭绝更容易。假如你在调查时未曾发现任何一个该物种的个体，就表明你可能不够细心。幸运的是，这两位研究者对灌丛蜗牛的野外调查有超过13年的经验，十分了解蜗牛的自然史。他们知道暴雨过后是寻找蜗牛的最佳时机，因为此时70%的成年蜗牛种群会出来活动。
因此，他们选择在大雨过后才到巴塞尔研究区寻找蜗牛。他们的结论是，如果在2个小时内无法找到某种蜗牛的存活个体或空壳，那么这个研究区就不存在该种蜗牛。
这两位研究者发现，在巴塞尔附近、博林格研究的29个研究区中，有13个研究区存在灌丛蜗牛的踪迹。其中，11个研究区覆盖着落叶林，其他2个是河畔禾草地。然而，另外的16个研究区并未发现灌丛蜗牛的踪迹。
自1900—1990年，巴塞尔的城市面积已增加了500%，其中的8个研究区已被都市化，自然植被已被铲除，显然已不适合任何陆生蜗牛栖息。但其他8个灌丛蜗牛已消失的研究区仍然覆盖着植被，且适合蜗牛栖息，其中，4个覆盖着落叶林，3个位于河畔，1个在铁路的路堤上。这些植被覆盖的研究区还栖息着其他5种陆栖蜗牛，包含森林葱蜗牛种群在内。
在其他蜗牛仍然生存的研究区，灌丛蜗牛却已灭绝，这是什么原因造成的呢？
两位研究者比较了这些研究区与灌丛蜗牛没有灭绝的研究区的特征。他们发现不论是坡度、植被覆盖率、植被高度、距水源的距离，还是其他陆栖蜗牛的种数，这两种研究区并无不同。
不过，他们发现一个主要差异，即海拔高度不同。灌丛蜗牛灭绝的研究区的平均海拔高度为 274m，灌丛蜗牛仍存活的研究区海拔高度为420m，而且较为寒冷。
由卫星拍摄到的热成像图显示，在巴塞尔附近，夏季的 地表温度为17～32.5℃。在灌丛蜗牛仍存活的研究区，地表温度大约为22℃，而灭绝区的地表温度约为25℃，而且灭绝区更加靠近温度超过29℃的极热地区。
图1是巴塞尔附近地区的热影像图，图中显示了哪些地区灌丛蜗牛已经灭绝，哪些地区仍有灌丛蜗牛存活。
两位研究者认为，那8个蜗牛灭绝研究区的高温是受城市的热辐射影响。建筑物及石子铺设的道路储存的热量高于植被，而且植被蒸发的冷却效应随着建筑物的盖起而消失。热量储存的增加和冷却效应的降低使都市化景观变成热岛，都市中心储存的热量通过热辐射（Hr）释放到周围的景观中。
他们记录了巴塞尔附近灌丛蜗牛已灭绝地区的高温，且找到这些地区高温的原因。然而，他们观察的温度差异是否足以断定灌丛蜗牛无法在较温暖地区生存？为了寻找答案，研究人员比较了灌丛蜗牛与森林葱蜗牛的温度，并着重研究了温度对这两种蜗牛繁殖的影响。
两位研究者将两种蜗牛的卵置于4种温度—19℃、22℃、25℃和29℃，它们均在卫星影像可观测范围内（图1）。结果发现，两种蜗牛的卵在19℃环境中的孵化率高；但若提高温度，卵的孵化率即产生显著的差别。
在22℃时，森林葱蜗牛仍维持高孵化率，但灌丛蜗牛卵的孵化率已低于50%；在25℃时，森林葱蜗牛卵的孵化率约为50%，而灌丛蜗牛的卵已不再孵化；在29℃时，森林葱蜗牛卵的孵化率大幅度下降。图2简述了这一孵化实验的结果。
这个实验的结果显示，灌丛蜗牛卵比森林葱蜗牛卵对高温更为敏感。这种热敏感性可以解释为何灌丛蜗牛在某些研究区会灭绝，而森林葱蜗牛仍可存活。实验结果也暗示，气候变暖将导致物种局部灭绝。当我们面对全球大尺度的气候变暖时，有关生物和温度关系的研究显得更为重要。
图1：瑞士巴塞尔附近地区的地表温度与蜗牛的灭绝及存活（资料取自Baur and Baur，1993）
图2：温度与两种蜗牛的卵孵化率的关系。灌丛蜗牛的卵对高温较为敏感（资料取自Baur and Baur，1993）
——《认识生态》
城市热岛中陆栖蜗牛的局部灭绝
1906—1908年，一位名为博林格（Bollinger，1909）的博士生研究瑞士巴塞尔（Basel）的陆栖蜗牛。85年之后，布鲁诺·鲍尔与安妮特·鲍尔（Baur and Baur，1993）到达博林格观察陆栖蜗牛的巴塞尔研究区再进行详细研究。
在这个过程中，他们发现几个研究区中的灌丛蜗牛（Arianta arbustorum）已经消失了。这个发现促使这两位研究者探讨造成蜗牛种群局部灭绝的机制。
灌丛蜗牛是一种陆栖蜗牛，遍布欧洲中部和西北部的草甸、森林及其他潮湿的植被栖地，它们甚至栖息在阿尔卑斯山上海拔高达2700m的地方。这两位研究者指出，灌丛蜗牛在2～4岁时性成熟，可活到14岁，成熟蜗牛的壳直径为16～20mm。灌丛蜗牛为雌雄同体动物，可进行两性生殖，也能自行受精产卵。
成熟蜗牛每年于凋落物下的苔藓或土壤中产下1～3窝卵，每窝20～80个卵。卵的孵化期为2～4个星期，视温度而定。在陆栖蜗牛的生命周期中，卵是特别敏感的时期。灌丛蜗牛常与森林葱蜗牛（Cepea nemoralis）同栖一处，后者的地理分布较为广阔，从斯堪的纳维亚南部延伸到伊比利亚半岛。
布鲁诺·鲍尔和安妮特·鲍尔如何记录灌丛蜗牛的局部灭绝呢？
如果你稍微思考一下，便能了解一个物种的存在比灭绝更容易。假如你在调查时未曾发现任何一个该物种的个体，就表明你可能不够细心。幸运的是，这两位研究者对灌丛蜗牛的野外调查有超过13年的经验，十分了解蜗牛的自然史。他们知道暴雨过后是寻找蜗牛的最佳时机，因为此时70%的成年蜗牛种群会出来活动。
因此，他们选择在大雨过后才到巴塞尔研究区寻找蜗牛。他们的结论是，如果在2个小时内无法找到某种蜗牛的存活个体或空壳，那么这个研究区就不存在该种蜗牛。
这两位研究者发现，在巴塞尔附近、博林格研究的29个研究区中，有13个研究区存在灌丛蜗牛的踪迹。其中，11个研究区覆盖着落叶林，其他2个是河畔禾草地。然而，另外的16个研究区并未发现灌丛蜗牛的踪迹。
自1900—1990年，巴塞尔的城市面积已增加了500%，其中的8个研究区已被都市化，自然植被已被铲除，显然已不适合任何陆生蜗牛栖息。但其他8个灌丛蜗牛已消失的研究区仍然覆盖着植被，且适合蜗牛栖息，其中，4个覆盖着落叶林，3个位于河畔，1个在铁路的路堤上。这些植被覆盖的研究区还栖息着其他5种陆栖蜗牛，包含森林葱蜗牛种群在内。
在其他蜗牛仍然生存的研究区，灌丛蜗牛却已灭绝，这是什么原因造成的呢？
两位研究者比较了这些研究区与灌丛蜗牛没有灭绝的研究区的特征。他们发现不论是坡度、植被覆盖率、植被高度、距水源的距离，还是其他陆栖蜗牛的种数，这两种研究区并无不同。
不过，他们发现一个主要差异，即海拔高度不同。灌丛蜗牛灭绝的研究区的平均海拔高度为 274m，灌丛蜗牛仍存活的研究区海拔高度为420m，而且较为寒冷。
由卫星拍摄到的热成像图显示，在巴塞尔附近，夏季的 地表温度为17～32.5℃。在灌丛蜗牛仍存活的研究区，地表温度大约为22℃，而灭绝区的地表温度约为25℃，而且灭绝区更加靠近温度超过29℃的极热地区。
图1是巴塞尔附近地区的热影像图，图中显示了哪些地区灌丛蜗牛已经灭绝，哪些地区仍有灌丛蜗牛存活。
两位研究者认为，那8个蜗牛灭绝研究区的高温是受城市的热辐射影响。建筑物及石子铺设的道路储存的热量高于植被，而且植被蒸发的冷却效应随着建筑物的盖起而消失。热量储存的增加和冷却效应的降低使都市化景观变成热岛，都市中心储存的热量通过热辐射（Hr）释放到周围的景观中。
他们记录了巴塞尔附近灌丛蜗牛已灭绝地区的高温，且找到这些地区高温的原因。然而，他们观察的温度差异是否足以断定灌丛蜗牛无法在较温暖地区生存？为了寻找答案，研究人员比较了灌丛蜗牛与森林葱蜗牛的温度，并着重研究了温度对这两种蜗牛繁殖的影响。
两位研究者将两种蜗牛的卵置于4种温度—19℃、22℃、25℃和29℃，它们均在卫星影像可观测范围内（图1）。结果发现，两种蜗牛的卵在19℃环境中的孵化率高；但若提高温度，卵的孵化率即产生显著的差别。
在22℃时，森林葱蜗牛仍维持高孵化率，但灌丛蜗牛卵的孵化率已低于50%；在25℃时，森林葱蜗牛卵的孵化率约为50%，而灌丛蜗牛的卵已不再孵化；在29℃时，森林葱蜗牛卵的孵化率大幅度下降。图2简述了这一孵化实验的结果。
这个实验的结果显示，灌丛蜗牛卵比森林葱蜗牛卵对高温更为敏感。这种热敏感性可以解释为何灌丛蜗牛在某些研究区会灭绝，而森林葱蜗牛仍可存活。实验结果也暗示，气候变暖将导致物种局部灭绝。当我们面对全球大尺度的气候变暖时，有关生物和温度关系的研究显得更为重要。
图1：瑞士巴塞尔附近地区的地表温度与蜗牛的灭绝及存活（资料取自Baur and Baur，1993）
图2：温度与两种蜗牛的卵孵化率的关系。灌丛蜗牛的卵对高温较为敏感（资料取自Baur and Baur，1993）
——《认识生态》
#IET150周年##IET资讯#【伟大的工程技术名人，“中国铁路之父”“中国近代工程之父”——詹天佑】詹天佑（1861年4月26日－1919年4月24日，英文名：Jeme Tien Yow），男，汉族，字眷诚，号达朝 。祖籍徽州婺源，生于广东省广州府南海县，故居位于广州市荔湾区恩宁路十二甫西街芽菜巷42号。12岁留学美国，1878年考入耶鲁大学土木工程系 ，主修铁路工程。他是中国近代铁路工程专家 ，被誉为中国首位铁路总工程师。其负责修建了京张铁路等工程，有“中国铁路之父”、“中国近代工程之父”之称。
1905—1909年主持修建中国自主设计并建造的第一条铁路—京张铁路；创设“竖井开凿法”和“人”字形线路，震惊中外；在筹划修建沪嘉、洛潼、津芦、锦州、萍醴、新易、潮汕、粤汉等铁路中，成绩斐然。著有《铁路名词表》《京张铁路工程纪略》等。
1905—1909年主持修建中国自主设计并建造的第一条铁路—京张铁路；创设“竖井开凿法”和“人”字形线路，震惊中外；在筹划修建沪嘉、洛潼、津芦、锦州、萍醴、新易、潮汕、粤汉等铁路中，成绩斐然。著有《铁路名词表》《京张铁路工程纪略》等。
#心理学百家# 迈尔斯，查尔斯 S.是英国实验心理学家。1923 年，迈尔斯当选为在牛津召开的国际心理学大会主席，曾任国立工业心理学研究所所长，开始工业心理学的研究。《实验心理学教程》（1909）一书，是他在英国出版的第一部实验心理学教科书。他主要研究领域有感觉、知觉和高级心理过程等。他把统计学应用于心理学之中，对威特、海默、考夫卡等格式塔心理学家有极大的影响。 https://t.cn/R2Wx8ia
✋热门推荐