「研究分析全球暖化下兩棲類面臨過熱的風險」專家意見

議題背景：

澳洲、美國與加拿大團隊今（6）日發表研究，模擬目前、全球升溫2°C以及高溫室氣體排放情境下升溫4°C的三種氣候情境，發現兩棲類動物例如蛙類和蠑螈，即使有遮蔭處可以躲避高溫，5,203 種棲息在陸地的兩棲類動物中仍有 104 種 (2%) 目前正暴露在過熱的風險中，全球升溫4°C會使 7.5%的兩棲物種超過耐熱極限。

這篇研究3月6日發表於國際期刊《自然》（Nature），用來自 524 個兩棲類物種的 2661 個耐熱極限估計值，用統計方法填補缺少的物種資訊後，估計出共5203種兩棲動物的耐熱極限，也就是兩棲動物在生理系統失效之前可以忍受的最高溫度，並分析在目前情境、全球升溫2°C和4°C下，這些物種在水生、陸地和樹木棲地中會不會超過耐熱極限。研究假設一個相對保守的情境，假設兩棲類動物的生活範圍隨時都有可以躲藏的陰涼微棲地，結果發現目前氣候下104 個陸地的兩棲類物種超過耐熱極限，且全球升溫 4°C 的氣候情境下最容易受熱衝擊的物種中，仍缺乏74% (391 個物種中有 288 個) 面對高溫時生理反應和忍受能力的研究資料。

研究也指出，水生的微棲地可能比陸地和樹棲的微棲地，更能幫助兩棲類動物面對極端高溫事件，若研究中的微棲地分布狀況可以進一步推論到全球的情況，則可以提供減緩氣候變遷對兩棲動物衝擊的策略，例如，保護池塘和濕地可能比陸地更關鍵。

過往我們常認為赤道附近的兩棲類物種更容易受到全球暖化影響，但這篇研究指出，在評估兩棲類動物受到全球暖化的衝擊時，可能不能只考慮緯度，還需要考慮每小時的極端溫度、多樣化微棲地的重要性。研究建議可以考慮替代的評估指標，例如預測極端高溫事件的數量，有助於辨識最脆弱的物種和族群或優先保育。

研究中提到的耐熱極限（CTmax），是物種生理上能忍受的最高溫度，而物種的熱安全邊際（TSM）則代表物種在目前或未來環境條件下，距離過熱極限還有多少緩衝空間，數值越小表示面臨過熱風險越高。

研究原文：

Pottier, Patrice, et al. "Vulnerability of amphibians to global warming." Nature (2025).

DOI：10.1038/s41586-025-08665-0 www.nature.com/artic...

其他參考資料：

• 澳洲SMC Scimex：The pot is already boiling for 2% of the world’s amphibians

專家怎麼說？

【莊銘豐】

2025年03月05日

國立中興大學生命科學系助理教授 莊銘豐 

1. 這篇研究對一般台灣公眾的日常生活來說，最重要的結果是？這些結果跟過往其他文獻有不同嗎？為什麼要研究兩棲類對過熱事件的耐受度？

這篇研究很特別的使用了演化系統推算的方法，以現有的有限資料來預測60%兩棲類物種的耐熱極限（CTmax），並結合每日高溫來估計各物種的熱安全邊際（TSM），評估過熱的風險，也探討在不同氣候及微棲地狀況下兩棲類的過熱風險。這篇研究中的「過熱」指的是在特定的微棲息地和氣候條件下，當天最高溫已經超過該物種的生理忍受的上限。

研究結果發現目前有2%的兩棲種類已面臨過熱的風險，此狀況下兩棲類需要尋找陰涼處等微棲地來避開高溫，若地球繼續暖化則過熱情況更會加劇，預估全球升高4°C會使7.5%的物種遭遇過熱狀況。研究發現生活在水中的種類得利於水的高比熱，在目前氣候和升溫2°C情境完全沒有過熱問題，但在模擬全球升溫4°C情境下也有11個物種有過熱狀況。另外，以往認為低緯度物種面對全球暖化時最脆弱，但研究提出在氣候變遷下，北半球溫帶地區的兩棲類也可能面臨更多的過熱威脅。這些耐熱極限的評估很適合應用在物種保育的管理及策略擬定，例如，可以優先保育這篇研究模型中已經暴露在過熱威脅的物種或族群。

研究兩棲類對過熱事件的耐受度至關重要，因為牠們是外溫動物，體溫會隨環境溫度變化，是溫度改變時直接受到影響的一群。因為兩棲類對環境變化很敏感，所以可以做為研究氣候變遷帶來影響的指標。了解這些外溫動物的耐熱極限，有助於我們預測氣候變遷對牠們的影響，並制定有效的保育策略。

2. 這篇研究分析處在過熱風險的兩棲類之中，有台灣物種嗎？這篇研究可提供哪些實際策略，減少兩棲動物受氣候變遷衝擊？

這篇研究並未提及台灣物種，然而，研究顯示目前已經有許多兩棲類面臨過熱風險，台灣的兩棲類也很可能已受到或即將受到全球暖化衝擊。從微棲地到植被覆蓋度，都影響著蛙類如何適應溫度變化，文章中也提到了幾個降低蛙類遭受過熱風險的重點：

(1)保護和管理微棲地：研究指出植被和水體是兩棲類在熱浪中的重要避難所。因此，保護現有棲地和水源，並營造多樣的微棲地，例如保留枯木、落葉和石縫，提供兩棲類更多遮蔽和降溫的選擇，至關重要。
(2)降低棲地干擾：減少森林砍伐和都市化，保留森林和濕地的完整性，有助於維持穩定的微氣候，降低兩棲類的過熱風險。
(3)監測和評估：持續監測台灣兩棲類的過熱風險，並評估不同保育策略的成效，才能確保兩棲類在氣候變遷下的生存。

3. 這篇研究用數據歸納法結合過往文獻，估算兩棲類動物的耐熱極限，用這種方法推論結果會有什麼限制，是我們需要謹慎看待的？

作者用已經有溫度耐受資料物種的親緣關係來推估尚未測量的物種，加上現有資料來反推交叉驗證，可信度很高，但可能還是會因為各個物種在地理條件、區域性適應演化、棲地偏好差異、體型差異等狀況，使部分物種高溫耐受的推估資料與實際資料誤差較大。我們仍需要謹慎看待這篇研究的推論結果，並持續收集更多數據，以提高預測兩棲類面臨過熱風險的準確性。此外，也應關注其他環境變動的因素（例如棲地破壞、農藥使用和鹽度）對兩棲類耐熱性的影響，納入保育策略的考量。

這篇研究結果提醒我們，氣候變遷對兩棲類的威脅是真實存在的，即使在台灣也應積極採取保育行動。除了這篇研究的發現外，也應結合台灣的研究成果，讓大眾了解台灣兩棲類面臨的困境，並呼籲政府和社會各界共同努力，喚起大眾對生態保育的關注，保護這些珍貴的生物。

4. 台灣有在研究、評估台灣各地區兩棲類動物的過熱風險，或是收集資料嗎？若台灣已經有類似研究和資料，目前台灣兩棲類動物承受氣候變遷下過熱風險的現況為何？

這篇研究沒有包含台灣物種，研究中目前的氣候情境沒有預測到生活在水中的兩棲物種發生過熱的事件，但在過去台灣已經有研究和收集兩棲類的高溫耐受風險資料，主要是評估移動能力被限制在水中的兩棲類幼體（蝌蚪）的高溫耐受性。

目前至少19種台灣物種的蝌蚪已經有建立耐熱度的資料，且其中的12種有測量飼養在高溫之下能提高的高溫耐受度（馴化能力）[1]。我們需要建立每個物種的耐熱度和背景資料，才能夠瞭解面對氣候變遷下溫度升高時的風險。

台灣的研究曾整合並比較台灣與日本、韓國的蝌蚪耐熱性，發現在有植被覆蓋的森林中，的確是熱帶區域的蝌蚪種類有較高的過熱危機，但是在開闊棲地會增加蝌蚪在全球暖化下的過熱風險，特別是在高緯度地區，這表示棲地破壞和森林砍伐會加劇全球暖化對兩棲類的影響[2]。

另外也有台灣研究逐漸揭露其他因子也會降低兩棲類蝌蚪的高溫耐受，像是鹽度上升會降低台灣沿海地區兩棲類蝌蚪的耐熱性，這表示棲地鹽化會加劇全球暖化對兩棲類的威脅[3]。另外，初步發現在農地環境中，除草劑會導致拉都希氏赤蛙蝌蚪的活動力下降、高溫耐受度降低、生長發育遲緩、變態特徵改變，以及 DNA 損傷，這表示農藥的濫用可能會加劇全球暖化對兩棲類的威脅[4]。除此之外，台灣也有許多研究在探討溫度變化對兩棲類成體或幼體的行為表現及生活史特徵的影響，這些都可能與氣候變遷下溫度改變有關。

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