研究人员还在继续争论人类活动促使全球变暖的程度,没有人怀疑这种趋势。一个研究气候变化的国际小组预言,到2100年,温室气体将会使全球温度上升3.6华氏温度,这个幅度无疑是过去10000年上升最快的幅度。尽管人们渐渐了解了气候变化对物种的地理分布范围和种群数量变化方面的影响,但研究人员对物种如何在遗传的水平上对气候变化作出发应,却知之甚少。气候变化或许能够定形遗传的多样性。Elizabeth Hadly和同事对三种不同的动力学过程——环境变化、种群数量反应和基因多样性波动进行了研究,并且发现气候变化能够影响遗传的多样性。
Hadly等人集中研究了两种哺乳动物——山区田鼠(Montane vole)和北方口袋地鼠(northern pocket gopher)。他们分析了这两种动物对历史上由气候引发的栖息地的变化所做出的反应。他们从美国黄石国家公园的Lamar Cave收集到了一些化石,并且将采集到的处于过去3000年中不同时间点的化石样品中提取的遗传物质与现代动物的遗传资料进行对比。通过研究这些种群在空间和时间上的变化——也就是种群(系统)编年史phylochronology——使研究人员能够分析在一定的进化时间范围内,处在环境变动背景下的一个物种的遗传多样性变化情况。
在过去的3000年里包含了两个显著的气候变化阶段——中世纪暖期和小冰河时期,根据动物不同的栖息偏好,气候对当地的哺乳动物种群产生了不同的影响。田鼠和口袋地鼠都生活在美洲西北部的潮湿山区。尽管两个种在较潮湿气候时期种群数量不断增加而在较温暖的时期数量下降,但Hadly证实两个种的基因多样性波动情况依据他们不同生态行为有所差别。