气候变化会对整个生态系统产生深远的影响，但平均气温升高只是导致这些后果的众多因素之一。一项于9月下旬发表在《Global Change Biology》杂志上的新研究发现，在地球上大多数陆地区域，夜间气温的升高速度快于日间气温。这种变化会影响从捕食者与猎物的动态到植物生长的一切。
“气候变化已经把事情搞得一团糟了，”埃克塞特大学的生态学家、该研究的首席作者丹尼尔·考克斯说。“但是24小时的不对称性给物种增加了额外的复杂性。”
之前的分析发现，大气中温室气体的增加对白天和夜晚的温度影响并不均衡。但考克斯表示，这是第一项涵盖全球所有陆地的关于温度不对称性的研究。
如果不了解这些影响，生态学家就无法完全掌握自然界将如何应对。例如，对蚱蜢和蜘蛛的实验表明，加热发生的时间会影响生态平衡。在2017年的一项研究中，研究人员发现白天变暖导致蜘蛛提早躲藏起来，使蚱蜢得以无所畏惧地啃食植物，从而影响植物生长。相反，当夜间气温升高时，蜘蛛会更凶猛地捕食蚱蜢，可能会减少昆虫的数量。这些影响会像涟漪一样扩散到更大的生态系统中，对植物群落、野生动物和农业产生潜在影响。
夜间生态学尤其未得到充分研究，大多数研究都集中在生物的日间活动上。因此，考克斯对了解全球范围内的温度不对称性很感兴趣。揭示这些差异可以成为了解夜间活动在气候变化下的状况的垫脚石。
为了找出答案，考克斯和他的团队绘制了35年的气温、云量、湿度和降水数据。对于全球地图上的每一块陆地区域，他们都观察了日间最高气温和夜间最低气温随时间的变化。
在全球范围内，夜间升温比白天快。几乎有两倍多的区域夜间气温升幅大于白天。这一变化似乎与云量的变化密切相关；云量增加的地方，夜间气温也随之升高。“我们认为云量可能是（夜间气温升高的）主要驱动因素，”考克斯说。
在湿润地区，气温升高导致更多水分蒸发，从而产生更多云。白天，云通过阻挡阳光来降温，但夜间，它们会将热量困在地表附近。总的来说，湿润地区随着时间的推移变得多云，因此夜间温度升高。与此同时，已有干旱的土地中一小部分变得更干，因为白天的气温升高最为明显。
考克斯还在研究中包含了叶面积指数，这是衡量植物冠层覆盖度，用于估算植物生产力的一项指标。总体而言，白天或夜晚的极端温升（白天特别热或夜晚特别热）都会损害叶面积。随着夜间变暖加剧，植物夜间呼吸（利用光合作用产生的能量生长）会增加，但多云的白天使得获取能量变得更加困难，因为光合作用需要阳光。“这篇论文很好、及时且重要，”密西西比州立大学的生态学家布兰登·巴顿说，他没有参与这项研究。“很少有研究能很好地涵盖（与气候变化相关的）多个因素。”气候变化并非简单地均匀升温；不同季节或一天中的不同时间，气温变化的速度也不同。风、降雨和降雪模式也在发生变化。
对考克斯来说，这项研究将使他能够继续研究动物在夜间如何应对气候变化。“我们知道世界正在因人类活动而改变，但我们并没有真正掌握夜晚是如何变化的，”他说。“这是文献中一个被遗漏的重大空白。”
