未来 150 年的科学：未来 100 年
对物种灭绝的首次预测出现在 1980 年——这是我在当时总统吉米·卡特的一份报告中做出的预测。报告的结论是，我们因伐木和开发而失去热带森林的速度将导致到 2000 年所有物种的 15% 到 20% 灭绝。这个计算结果相差不远。国际自然保护联盟今天的濒危物种红色名录估计，13% 的鸟类、25% 的哺乳动物和 41% 的两栖动物物种面临可能的灭绝。
许多物种正走上科学家所说的“活死人”之路——种群数量如此之小，以至于灭绝不可避免。从现在起一个世纪后，包括狮子、老虎和猎豹在内的大多数大型食肉动物可能只会存在于动物园或面积小到几乎是动物园的野生动物区。同样的命运可能也等待着所有犀牛和大象物种，以及我们最亲近的野生亲属：两种大猩猩、猩猩和黑猩猩。
我们 1980 年的第一份报告列出了数字，但在驱动灭绝的力量方面过于简单化。从那时起，这些力量变得更加强大，也变得更加复杂
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入侵物种扮演着更重要的角色。 在整个大洋洲，棕树蛇摧毁了岛屿鸟类物种，包括关岛秧鸡。野化动物正在导致澳大利亚北部本地哺乳动物物种的衰落和潜在灭绝浪潮。在美国，近年来，在我居住的弗吉尼亚州北部，又出现了三个新物种：亚洲虎蚊、一种攻击电绝缘材料的蚂蚁物种和棕色纹蝽。西尼罗河病毒也应添加到列表中。一个表明情况发生了多大变化的迹象是，甚至在美国出版了一本关于蟒蛇的书。
自然栖息地已经减少。 只有不到 30% 的非洲稀树草原仍然完好无损；非洲狮子数量锐减了 90%。其他威胁，如“丛林肉”狩猎，也影响着哺乳动物和鸟类种群。偷猎犀牛角和象牙的行为变得如此猖獗，以至于国际刑警组织已将野生动物犯罪列为首要任务。到下个世纪，婆罗洲犀牛将非常接近灭绝，可能只会存在于图画书和博物馆骨骼收藏中。
野生动物疾病正在从地球的一端蔓延到另一端。 迁徙导致野生动物疾病增加。壶菌是迄今为止最大的问题，已在世界各地引起了两栖动物灭绝浪潮——尤其是在新世界热带地区，在那里，有史以来第一次，整个生物群，两栖动物，正处于消失的过程中。青蛙的消失是否预示着其他动物可能会面临的情况？如果如此大规模的消失继续下去，我们不禁要问，我们是否会失去菲律宾鹰和哈比鹰等大型猛禽。非洲和亚洲壮丽的大型秃鹫似乎也正走向灭绝。
人类正在扭曲全球氮循环。 农业和工业活动意味着过去三十年中生物活性氮的循环量有所增加，威胁到植物和鱼类所需的水道中的氧气。碳循环也发生了改变，导致气候变化和海洋酸化。
气候变化已经对生物多样性产生了影响。 物种的年度周期发生了变化——开花时间提前——有些物种已经开始迁移到新的地点，试图寻找合适的气候。约书亚树正在从加利福尼亚州的约书亚树国家公园移走。北冰洋海冰的退缩意味着黑海鸠不得不飞得更远才能觅食北极鳕鱼，导致一个筑巢地失败。非洲的角马和美洲的帝王蝶等迁徙物种可能会消失。由于缺乏足够冷的溪流和河流供洄游产卵，许多鲑鱼洄游可能会消失。
我们正在看到的是一场缓慢进行的灭绝海啸的开始。重大剧变迫在眉睫。所有生态系统（人类文明也是其中之一）都已适应 10,000 年相对稳定的气候，但这种情况已不复存在。对于地球的生物多样性而言，适应是有限度的。高海拔地区的物种可以向上坡移动，但最终无法再进一步移动。岛屿居民要么容易受到海平面上升的影响，要么因为他们无法再在栖息地变化中生存。
随着气温比工业化前水平升高 1.5 度（现在看来这是不可避免的），我们所知的珊瑚礁将不复存在：珊瑚生态系统的核心伙伴关系，即珊瑚动物和藻类之间的伙伴关系，将破裂。北美西部地区的针叶林可能正处于重大转型的门槛：温和的冬季和更长的夏季有利于本地树皮甲虫的生长，随之而来的是树木死亡，然后是森林火灾。
火灾、森林砍伐和气候变化之间的协同作用将导致一个临界点，危及亚马逊南部和东部的热带雨林，这一事件将比仅有气候变化威胁时更快发生。事实上，可怕的后果现在正在显现，平均气温上升了 0.8 到 0.9 度。海洋酸化威胁着许多生命形式，其中包括软体动物。在某个时候，生态系统的自然整合将瓦解，因为每个物种都独立地适应气候变化。幸存的物种将组合成新的生态系统，这些生态系统很难提前预测，人类群体也很难应对。
我们需要醒悟过来。关键的第一步是重新努力实现《生物多样性公约》的目标，该公约呼吁到 2020 年正式保护 17% 的陆地淡水生态系统和 10% 的海洋。重要的一步还将是减少人类对气候变化的影响，这将有利于物种和生态系统。通过在全球范围内恢复生态系统，我们或许能够将大气中的二氧化碳浓度降低 50 ppm（当前二氧化碳水平与使珊瑚礁能够生存的二氧化碳量之间的差值）。
所有这些行动都需要政治意愿，需要认识到地球应该作为一个生物和物理系统来管理，并意识到生命的多样性——我们也是其中的一部分——对于人类的未来至关重要。