Глобальное изменение климата происходит быстрее, чем адаптация животных

Огромное количество видов животных должно будет быстро измениться, чтобы выжить в условиях сильного изменения климата, которое произойдет в течение ближайших 100 лет

Климат станет изменяться значительно быстрее, чем могут приспосабливаться животные, говорят результаты недавно проводимого исследования ученых из Университета Индианы.

Исследование, которое проводилось на гремучих змеях, показывает, что уровень будущего изменения в подходящей для определенного вида среде обитания будет происходить в два-три раза быстрее, чем в среднем изменение климатических условий за прошлые 300 тысячелетий – время, которое включает три главных ледниковых цикла и существенные изменения в климате и температуре.

«Мы обнаружили, что за следующие 90 лет, в лучшем случае, целый ряд видов животных должен будет адаптироваться к изменяющимся природным условиям более чем в 100 раз быстрее, чем это происходило в течение прошлых 320 000 лет», – сказала Мишель Лоуин, ведущий автор статьи в научном журнале PLoS ONE, доктор геологических и биологических наук. – Такой уровень изменения не похож ни на один из процессов, с которым могли столкнуться эти виды животных, вероятно, со времени их формирования».

Статья о ходе исследования под названием «Климат плейстоцена, филогения и модели климатической оболочки: интегральный подход к пониманию реакции видов на глобальное потепление» была опубликована 9 декабря в соавторстве Мишель Лоуин и Дэвида Полли, профессора геологических наук в колледже Блумингтона.

Исследователи в своей работе исходят из аксиомы, что разновидности отвечали на изменение климата всюду и всегда в ходе истории, и их прошлые реакции могут говорить о том, чего ожидать в будущем. Они синтезируют информацию циклических климатических моделей, индикаторов климата из историко-геологических источников, эволюции видов гремучих змей и другие данные, чтобы разработать то, что они называют «палеофилогеографическими моделями», в данном случае – ямкоголовых. Эта модель обеспечивает анализ истории этого вида – распространение и сокращение в различных условиях в 4000-летний период 11 североамериканских разновидностей подсемейства гремучих змей – ямкоголовых (Crotalus).

Проектируя модели на будущее, исследователи вычисляют ожидаемые изменения вида в нижних и верхних пределах потепления климата, предсказанного Межправительственной экспертной группой по глобальному потеплению США, это – от 1,1 до 6,4 градусов Цельсия. Исторически гремучая змея – очень терпимое к климатическим изменениям животное, ареал которого не изменялся в течение многих веков. Исследователи выяснили, что в среднем гремучники смещались всего лишь на 2.3 метра в год за прошлые 320 000 лет, и что их терпимость к климату со временем развивалась приблизительно в 100 – 1000 раз медленнее. Это указывает на то, что изменение вида – единственный способ, с помощью которого гремучие змеи справлялись с изменением климата в прошлом. С прогнозируемым изменением климата в следующие 90 лет, учитывая способность гремучников к адаптации, ареал бы смещался на 2400 метров в год.

Увеличение средней температуры не обязательно означает расширение среды обитания гремучих змей. Например, Crotalus horridus, древесная гремучая змея, которая распространена повсюду в восточных штатах США; исследование показывает, что с увеличением температуры на 1,1 градус Цельсия в следующие 90 лет ее ареал расширился бы до Нью-Йорка, Новой Англии и Техаса. Но с увеличением температуры на 6,4 градусов, диапазон распространения этого подвида сжался бы до небольшой площади на границе Теннесси и Северной Каролины. Если, например, рассматривать Crotalus adamanteus (ромбическая гремучая змея), то этот подвид полностью бы переместился из ее текущего диапазона, восточной Америки, в юго-восточные штаты США в том случае, если бы температура повысилась на предсказываемые 6,4 градуса.

Основываясь на результатах исследования, ученые предполагают, что змеи не смогли бы переместиться достаточно быстро, что имеет высокий риск вымирания вида. Авторы предлагают создание климатических коридоров, а также контролируемое переселение. Эти меры позволят сохранить виды и избежать последствий от их исчезновения.

Гремучие змеи – хорошие индикаторы изменения климата, потому что они – эктотермы, которые получают тепло от окружающей среды, чтобы регулировать температуру тела. Поэтому для начального этапа исследования авторы выбрали именно этих животных. Но Лоуин и Полли отмечают, что изменением климата будут затронуты многие организмы, и их исследование обеспечит модель, которая будет предсказывать процессы, которые станут происходить с другими разновидностями животных. Ученые рассчитывают проанализировать историю климатических воздействий на другие виды животных и разработать модели, позволяющие минимизировать вред от предсказанного глобального потепления климата.

Источник: km.ru