未來 150 年的科學：未來 100 年
對物種滅絕的首次預測出現在 1980 年——這是我在當時總統吉米·卡特的一份報告中做出的預測。報告的結論是，我們因伐木和開發而失去熱帶森林的速度將導致到 2000 年所有物種的 15% 到 20% 滅絕。這個計算結果相差不遠。國際自然保護聯盟今天的瀕危物種紅色名錄估計，13% 的鳥類、25% 的哺乳動物和 41% 的兩棲動物物種面臨可能的滅絕。
許多物種正走上科學家所說的“活死人”之路——種群數量如此之小，以至於滅絕不可避免。從現在起一個世紀後，包括獅子、老虎和獵豹在內的大多數大型食肉動物可能只會存在於動物園或面積小到幾乎是動物園的野生動物區。同樣的命運可能也等待著所有犀牛和大象物種，以及我們最親近的野生親屬：兩種大猩猩、猩猩和黑猩猩。
我們 1980 年的第一份報告列出了數字，但在驅動滅絕的力量方面過於簡單化。從那時起，這些力量變得更加強大，也變得更加複雜
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入侵物種扮演著更重要的角色。 在整個大洋洲，棕樹蛇摧毀了島嶼鳥類物種，包括關島秧雞。野化動物正在導致澳大利亞北部本地哺乳動物物種的衰落和潛在滅絕浪潮。在美國，近年來，在我居住的弗吉尼亞州北部，又出現了三個新物種：亞洲虎蚊、一種攻擊電絕緣材料的螞蟻物種和棕色紋蝽。西尼羅河病毒也應新增到列表中。一個表明情況發生了多大變化的跡象是，甚至在美國出版了一本關於蟒蛇的書。
自然棲息地已經減少。 只有不到 30% 的非洲稀樹草原仍然完好無損；非洲獅子數量銳減了 90%。其他威脅，如“叢林肉”狩獵，也影響著哺乳動物和鳥類種群。偷獵犀牛角和象牙的行為變得如此猖獗，以至於國際刑警組織已將野生動物犯罪列為首要任務。到下個世紀，婆羅洲犀牛將非常接近滅絕，可能只會存在於圖畫書和博物館骨骼收藏中。
野生動物疾病正在從地球的一端蔓延到另一端。 遷徙導致野生動物疾病增加。壺菌是迄今為止最大的問題，已在世界各地引起了兩棲動物滅絕浪潮——尤其是在新世界熱帶地區，在那裡，有史以來第一次，整個生物群，兩棲動物，正處於消失的過程中。青蛙的消失是否預示著其他動物可能會面臨的情況？如果如此大規模的消失繼續下去，我們不禁要問，我們是否會失去菲律賓鷹和哈比鷹等大型猛禽。非洲和亞洲壯麗的大型禿鷲似乎也正走向滅絕。
人類正在扭曲全球氮迴圈。 農業和工業活動意味著過去三十年中生物活性氮的迴圈量有所增加，威脅到植物和魚類所需的水道中的氧氣。碳迴圈也發生了改變，導致氣候變化和海洋酸化。
氣候變化已經對生物多樣性產生了影響。 物種的年度週期發生了變化——開花時間提前——有些物種已經開始遷移到新的地點，試圖尋找合適的氣候。約書亞樹正在從加利福尼亞州的約書亞樹國家公園移走。北冰洋海冰的退縮意味著黑海鳩不得不飛得更遠才能覓食北極鱈魚，導致一個築巢地失敗。非洲的角馬和美洲的帝王蝶等遷徙物種可能會消失。由於缺乏足夠冷的溪流和河流供洄游產卵，許多鮭魚洄游可能會消失。
我們正在看到的是一場緩慢進行的滅絕海嘯的開始。重大劇變迫在眉睫。所有生態系統（人類文明也是其中之一）都已適應 10,000 年相對穩定的氣候，但這種情況已不復存在。對於地球的生物多樣性而言，適應是有限度的。高海拔地區的物種可以向上坡移動，但最終無法再進一步移動。島嶼居民要麼容易受到海平面上升的影響，要麼因為他們無法再在棲息地變化中生存。
隨著氣溫比工業化前水平升高 1.5 度（現在看來這是不可避免的），我們所知的珊瑚礁將不復存在：珊瑚生態系統的核心夥伴關係，即珊瑚動物和藻類之間的夥伴關係，將破裂。北美西部地區的針葉林可能正處於重大轉型的門檻：溫和的冬季和更長的夏季有利於本地樹皮甲蟲的生長，隨之而來的是樹木死亡，然後是森林火災。
火災、森林砍伐和氣候變化之間的協同作用將導致一個臨界點，危及亞馬遜南部和東部的熱帶雨林，這一事件將比僅有氣候變化威脅時更快發生。事實上，可怕的後果現在正在顯現，平均氣溫上升了 0.8 到 0.9 度。海洋酸化威脅著許多生命形式，其中包括軟體動物。在某個時候，生態系統的自然整合將瓦解，因為每個物種都獨立地適應氣候變化。倖存的物種將組合成新的生態系統，這些生態系統很難提前預測，人類群體也很難應對。
我們需要醒悟過來。關鍵的第一步是重新努力實現《生物多樣性公約》的目標，該公約呼籲到 2020 年正式保護 17% 的陸地淡水生態系統和 10% 的海洋。重要的一步還將是減少人類對氣候變化的影響，這將有利於物種和生態系統。透過在全球範圍內恢復生態系統，我們或許能夠將大氣中的二氧化碳濃度降低 50 ppm（當前二氧化碳水平與使珊瑚礁能夠生存的二氧化碳量之間的差值）。
所有這些行動都需要政治意願，需要認識到地球應該作為一個生物和物理系統來管理，並意識到生命的多樣性——我們也是其中的一部分——對於人類的未來至關重要。