为了跟上气候变化的“步伐”，植物需要走出“舒适圈”，扩散以寻找更适宜的分布区。多数植物种子的扩散需要动物媒介，然而，人类活动及其造成的动物种群下降与灭绝，意味着自然界中动物媒介的数量减少，进而削弱了植物适应气候变化的能力。人类干扰历来被认为是生物多样性丧失的主因，近期发表于《科学》的研究，从动植物互惠网络的新颖角度再次给出了论证。
当你食用甜美多汁的各色水果时，可曾想过，植物为何演化出了如此美味的果实部分？它们就是为了满足动物的口舌之欲吗？实际上，果实包含了植物与动物之间一条不成文的“约定”——享用了植物果实的动物，同时也肩负着将植物种子带向远方的重任。
然而，当今世界面临第六次生物大灭绝，许多动物正在迅速从地球舞台上消失。这个过程将产生一系列连锁效应，给生态环境带来巨大影响——比如，依赖动物传播种子的植物将面临唇亡齿寒的困境。在近期发表于《科学》的一项研究中，来自美国莱斯大学、马里兰大学、爱荷华州立大学和丹麦奥胡斯大学的科学家发现，哺乳类和鸟类的锐减导致植物响应气候变化的能力也在被削弱。
每一种生物所能适应的环境范围有限，即它们所占有的生态位在一定的进化尺度内相对稳定。当气候变化时，植物的应对措施一般是顺应局部小气候的变化，改变自己的分布范围，寻找到更适宜的栖息地。然而，它们通常不具有主动改变自己空间位置的能力，只能用果实“贿赂”或耍一些“小聪明”（例如种子上带有倒钩）让动物来扮演“传种者”的角色。所以，动物的生存状态与植物的扩散能力密切相关。
研究人员首先构建了关系模型来描述动物对植物的种子传播作用。如何判断一种动物是某种植物的传种者呢？经过漫长的共进化历程，植物与以其花粉、果实为食，并为其传粉或传种的动物之间往往会出现一些特化的、相互匹配的表型。例如，不同蜂鸟的喙就与对应植物的花冠契合。因此，通过表型特征便可以推知动植物之间是否存在互作关系。
研究人员以鸟类和哺乳类为研究重点，搜集并构建了动物和植物的表型数据集，共采集约18000个动植物传种互作、302个物种的运动和肠道通过时间、2215个消化作用与萌发率相关的实验数据。他们从数据集中单独划出十分之一作为测试集，发现训练后的模型预测传种相互作用的准确性达88%，并能对扩散距离和消化作用对萌发率的影响进行较为准确的预测。
研究人员发现，与自然水平相比，当前植物的扩散能力在显著减弱，且在非热带地区更为明显。这表明人类干扰导致的生物多样性下降已经严重影响了植物的扩散能力。东南亚和马达加斯加分布的植物受易危和濒危动物灭绝的影响最为强烈，表明这些地区当前扮演传种者角色的动物大多已经受到威胁。
衡量一个地区的生物多样性情况，最简单的指标就是物种丰富度，即一个群落中物种数量的多少。不过，一个群落中的各个组分构成了紧密联系的网络，每个物种都在其中扮演一定的角色，发挥一定的功能。倘若一个群落中包含了很多物种，但这些物种都食用相似的食物、适应相似的温度范围，即功能多样性较低，那么，这个群落对于环境干扰的抵抗能力依然较差。
结果表明，温带地区和地形复杂度低的地区，植物的气候追踪指数较低，即通过改变地理分布适应气候变化的能力较为受限。在将前述的不同动物组成情景代入到模型中后，过去的物种丢失导致植物适应气候变化的能力平均减少了59.7%，而未来物种的灭绝将导致这种能力在全球范围内再削减15%。
研究再次阐明的动植物互作关系，对于保护工作具有指导意义。“研究从物种互作关系入手，来讨论生物多样性的丧失和保护问题，生物多样性保护，最重要的就是要保护物种之间的这种联系。”宗诚说。不过，宗诚补充说，这项研究没有考虑人为干扰的良性作用，即人类可以作为植物的高效种子传播者，来替代环境中的动物传播者。