ilmastonmuutos Aiheuttaa Haasteita Kasveja ja Eläimiä
Australiassa, lämpimämpi talvet pakottavat vuori kääpiö possums talviunesta aikaisemmin kuin saaliinsa. Kuva: Phil Kipinä
Rocky Mountains, ilmastonmuutos on nostanut kesän lämpötilat 0.72 F jokainen vuosikymmen viimeisten 30 vuoden aikana, kun lumet sulavat kolme-viisi päivää aiemmin keväällä., Luonnonkukat kukkivat useita päiviä aikaisemmin, ja huippukukukinta esiintyy myös aikaisemmin. Kukaan ei tiedä, mitä tämä lopulta tarkoittaisi pölyttäjille. Australiassa, lämpimämpi talvet pakottavat vuori kääpiö possums talviunesta aikaisemmin kuin heidän saaliinsa, bogong koi, niin monet kuolevat nälkään. Euroopassa hirvieläimet, joiden hedelmällisyyden laukaisee päivien pituus, synnyttävät ensimmäisten kukkien jälkeen, jotka kukkivat aikaisemmin kuin aiemmin. 36 Päivän epäsuhta synnytysaikojen ja ruoan saatavuuden välillä johtaa hirvikannan kuntokyvyn heikkenemiseen.,
Erään tutkimuksen mukaan lauhkean vyöhykkeen kevät, kesä, syksy ja talvi saapuvat kaikki keskimäärin 1,7 päivää aikaisemmin kuin ennen vuotta 1950. US Environmental Protection Agency raportoi, että keskimääräiset lämpötilat YHDYSVALLOISSA on lisääntynyt 0.14 F vuosikymmentä kohti, ja koko vuosikymmen 2001-2010 oli lämpimin sitten mittausten aloittamisen. Muuttuva ilmasto ja sen äärimmäisiä sää vaikuttaa jo monien kasvi-ja eläinlajien ja häiritsee ekosysteemien toimintaa.,
Hallitustenvälisen ilmastonmuutospaneelin arvioi, että 20-30 prosenttia arvioi, kasvit ja eläimet voivat olla vaarassa kuolla sukupuuttoon, jos keskimääräinen globaali lämpötila saavuttaa ennustetaan tasosta vuoteen 2100 mennessä. Evoluution täytyisi tapahtua 10 000 kertaa nopeammin kuin yleensä, jotta useimmat lajit sopeutuisivat ja välttäisivät sukupuuton.
vuoden 2011 tutkimuksessa todettiin, että vastauksena lämpeneminen lämpötilat, lajit ovat siirtymässä suurempi nousu keskimäärin 36 metriä per vuosikymmen ja korkeammilla leveysasteilla noin 10 kilometriä vuosikymmenessä, vaikka yksittäiset lajit vaihtelevat niiden hinnat.,
Muuttolinnut. Kuva: Diane Konstaapeli
National Wildlife Federation raportoi, että 177 305 Pohjois-Amerikan lintulajia siirtynyt niiden valikoima pohjoisempana 35 km 40 viime vuoden aikana, ja viime vuosisadan, 14 lajia pieniä nisäkkäitä laajentaa niiden valikoima 1,640 metriä korkeammalla Sierra Nevadan alueella. Mutta monien tutkijoiden mukaan ilmastonmuutos tapahtuu liian nopeasti, jotta suurin osa lajeista pääsisi sitä pakoon., Ja vaikka jotkut lajit voivat siirtyä pohjoiseen tai ylöspäin, he voisivat tulla alueella, jossa on lisääntynyt kilpailu ravinnosta tai ennennäkemättömän vuorovaikutus lajeja he eivät ole koskaan ennen kohdannut. Niillä, jotka ovat jo pohjoisilla rajoillaan, ei ole enää paikkaa minne mennä. Esimerkiksi metsien siirtyessä pohjoiseen tundralle monet arktiset olennot, kuten Karibu, naali ja Tunturipöllö, menettävät elinympäristöään. Muut lajit eivät välttämättä pysty vaeltamaan maantieteellisten esteiden tai ihmisen aiheuttamien esteiden, kuten kaupunkien tai valtateiden, vuoksi.,
lisäksi ajo lajien jäähdytin alueilla, lämpeneminen lämpötilat vaikuttavat ajoitus vuodenaikojen elinkaaren tapahtumia kasveja ja eläimiä, kuten pariutumisen, kukinta tai muuttoliike. Yksi väestön vaaleanpunainen lohta Auke Creekiin, Alaskaan, ja punalohi Columbia-Joki ovat vaeltavat kutemaan aikaisemmin kuin he tekivät 40 vuotta sitten vastauksena lämpimämpi veden lämpötila. Muuttuvat olosuhteet voivat johtaa kohtaanto elinkaaren tapahtumia, jolloin kasvua tai selviytymistä enemmän vaikeaa, kun vauvat ovat syntyneet tai vaeltavat eläimet saapuvat ennen tai jälkeen ruokaa on saatavilla., Yksi hollannin park, kun kevät saapuu aikaisemmin, toukkia esiintyy aiemmin, mutta niiden saalistajat, suuri tissit, eivät aina munivat aikaisemmin, joten lintu väestö on vähenemässä.
Tuholaisia ja taudinaiheuttajia, kuitenkin, hyötyvät lämpimämpi lämpötilat, joiden avulla ne voivat laajentaa niiden alueella ja hengissä läpi talven, niiden populaatiot ovat kasvussa.
Pine beetle vaurioita. Kuva: Bchernicoff
vuosina 1997-2010 vuoristomäntykuoriaiset tuhosivat puita 26,8 miljoonalla hehtaarilla Amerikan lännessä., Lämpimämmät talvet ovat auttaneet osterilasiittia laajentamaan levinneisyysaluettaan chesapeakenlahdelta pohjoiseen maineen, mistä voi aiheutua suuria osterimonneja. Denguekuumetta ja keltakuumetta kantava Aedes aegypti-hyttynen, jota tavataan yleensä Texasissa tai Yhdysvaltain kaakkoisosissa, ilmestyi vuonna 2013 San Franciscoon asti.
vähemmän talvi lumisade eristää maaperän ja pitää sen lämpimänä, jäädytetty maaperä johtaa enemmän juuri kuoleman ja ravinteiden valumia, joka voi aiheuttaa leväkukintoja ja kuolleet alueet, joissa ei voi selvitä., Lumen pack vuoristossa voi aiheuttaa suurempi riski talven ja kevään tulvia, ja tarkoittaa, että on vähemmän lumen sulamisen valumavesien jäähtyä purojen kesällä ja syksyllä. Virtaaman ja lämpötilan muutokset voivat vahingoittaa elinympäristöä ja rasittaa kaloja ja villieläimiä, mikä häiritsee niiden elinkaaritapahtumia. Ja kun joet ja purot lämpenevät, lämpimän veden kalat syrjäyttävät kylmävesikalat elinympäristöstään.
Koralli valkaisu., Kuva: Elapied
Lämpeneminen merien tullut yhä happamaksi, korostaen, koralleja ja aiheuttaa valkaisu ja die-off. Lämpimämpi vesi myös aiheuttaa nopea sulaminen Arktisen merijään, jolla on vaikutuksia koko elintarvikeketjussa: lasku meren jäällä johtaa menetys jää levät, jotka syövät eläinplanktonia. Eläinplanktonin ravintoa ovat arktiset Turskat, jotka puolestaan ovat jääkarhujen pääravintoa.
ilmaston lämpeneminen on myös voimistamassa sateita, tulvia, hurrikaaneja ja kuivuutta., Muuttuvat sadanta voi vaikuttaa kasvien kasvua, määrä kosteutta maaperässä ravinteiden valumia, vedensitomiskyvyn ja hyönteisten esiintyvyys. Kaliforniassa kuivemmat olosuhteet ovat merkinneet vähemmän ruokaa aavikkosarvilampaille. Altaiden kuivuminen Yellowstonen kansallispuistossa on johtanut neljän sammakkoeläinlajin vähenemiseen. Ja Sonoran Aavikon lounaaseen, jotkut lintulajit, lopeta jalostukseen yhteensä aikana äärimmäinen kuivuus.
viimeisen 50 vuoden aikana Arktinen alue on lämmennyt kaksi-kolme kertaa nopeammin kuin muualla maapallolla., Tundra on puuton lakeus vain alavilla kasvua, jossa pohjamaa on pysyvästi jäässä. Ilmaston lämpenemisen vuoksi puuvartisia lehtipensaita esiintyy kuitenkin yhä enemmän. Natalie Boelman, avustaja tutkimuksen professori Lamont-Doherty Maan Observatory, opiskelee vaikutukset muuttuvat olosuhteet täällä joitakin miljoonia laululintujen ympäri maailmaa, jotka vaeltavat Arctic keväällä ja kesällä kasvattaa, koska runsaasti ruokaa lähteistä ja vähemmän petoja ja loisia.,
Boelman ja hänen tiiminsä Arktisella alueella.
arktisen alueen kasvava pensastuminen tarkoittaa elinympäristön ja ruokahuollon muuttumista. Lapin longspurs, että Boelman ja hänen tiiminsä tutkivat mieluummin pesä avoimilla tundra, kun Gambel on valkoinen-kruunasi varpuset hyväksi pensaita. Avoimella tundralla esiintyy hämähäkkejä, kovakuoriaisia ja enemmän petohyönteisiä. Pensaikkoalueilla on monenlaisia kärpäsiä ja heinäsirkkoja, joten kaikki linnut syövät enemmän kärpäsiä, mikä on niiden ensisijainen ravinnonlähde.,
Lapland longspur. Kuva: OmarRunolfsson
verrattuna 30 vuotta sitten, varpuset’ alue raja on siirtynyt pohjois-kymmeniä kilometrejä, seuranta pensaat he haluavat pesiä kuin pensaat liikkuvat pohjoiseen. ”Koska ruoan saatavuus ja ympäristöolosuhteet muuttuvat, pohjoisen levinneisyysalueen linnut ovat stressaantuneempia”, Boelman sanoi. ”Mutta he tekevät sen toistaiseksi.”Boelman ennustaa, että varpunen elinympäristö kasvaa ja pitkäpiippujen elinympäristö vähenee., ”Näyttää selvältä, että pensaskorennot ovat onnellisia,mutta avoimilla peuroilla on vaikeampaa. … Ehkä pitkospuut voivat siirtyä pohjoisemmaksi, mutta se on hyvin vettynyt alue, joten heillä ei ehkä ole onnea, elleivät he pysty sopeutumaan näihin pensaikkoisiin elinympäristöihin.”
Boelmanin tiimi tutkii myös muuttuvan kausaalisuuden vaikutuksia. Ilmastonmuutoksesta puuttumattomien vuorokausimaksujen perusteella vaeltavat linnut saapuvat arktisille alueille todennäköisesti jatkossakin samaan aikaan joka vuosi., Niiden lisääntyminen on ajoitettu siten, että ne sopivat yhteen hyönteisten saatavuuden kanssa niin, että poikasten syntyessä ruokaa on runsaasti. Keväällä alkanut aiemmin, syksy saapuu myöhemmin ja tuloksena pidempi kasvukausi, Boelman tutkii, onko poikaset kuoriutumisen jälkeen ajan suurin hyönteinen saatavuus ja siten on vaikeampi selviytyä.
arktisella alueella on yleensä hyvin arvaamattomia kevätsääolosuhteita, joiden välillä on valtavia heilahduksia. Kuten kävi ilmi, kasvukausi alkoi 12 päivää myöhässä vuonna 2013., Linnut tulivat myös myöhemmin, saivat lapsensa myöhemmin, löysivät tarpeeksi hyönteisiä syödäkseen ja pärjäsivät hyvin viivästyneen Moottorikelkan kanssa. Viivästyksillä ei ollut merkittävää vaikutusta niiden lisääntymiseen. Boelman selitti. ”Siellä elävät ja vaeltavat eläimet sopeutuvat hyvin suuriin keinuihin ja äärimmäisyyksiin. Ehkä ne reagoivat ilmastonmuutokseen vähemmän, koska ne ovat jo sopeutuneet hyvin. Katsomme, alammeko ylittää niiden olosuhteiden vaihteluvälin, joista ne selviävät.,”
Kun organismeja, jotka sopeutua kehittyä luonnollisen valinnan kautta yli monien sukupolvien, jotkut yksittäiset organismit voivat muuttaa niiden ominaisuuksia (kehityksen, käyttäytymisen ja fyysisen) elämänsä aikana vastauksena ympäristön kautta fenotyyppinen plastisuus. Plastisuus mahdollistaa sen, että identtisillä geeneillä varustetuilla organismeilla on erilaisia ominaisuuksia reagoidessaan ilmasto-olosuhteisiin muuttamalla geenien ilmentymistä., Esimerkiksi Rocky Mountain villi sinappi kasvi on piirteitä yleensä vaihtelevat sen mukaan, onko se kasvaa alhainen korkeus kuuma, kuiva ilmasto tai suurempi nousu kylmissä, märissä olosuhteissa. Tutkijat huomasivat, että kun he simuloitu ilmastonmuutosta vähentämällä lumipeite keskitason korkeus, kasvit kukkivat aikaisemmin ja otti ulkonäkö alempi korkeus kasveja.
fenotyyppisen plastisuuden vuoksi jotkin lajit voivat jäädä paikoilleen ja antaa toisille aikaa siirtyä ja sopeutua., Plastisuuden lisääntyminen voisi myös auttaa joitakin uusille alueille muuttavia lajeja sopeutumaan paremmin tuntemattomiin olosuhteisiin. Miten muovi laji on voi mahdollisesti myös muuttua ajan kuluessa, kuten lajien geenejä, jotka mahdollistavat plastisuus saattaa selvitä paremmin muuttuviin ilmasto-olosuhteisiin. On kuitenkin myös mahdollista, että ilmastonmuutos voi saada jotkin eliöt muuttumaan tavoilla, jotka heikentävät niiden sopeutumiskykyä.
muut tekijät kuin plastisuus vaikuttavat myös siihen, miten hyvin laji voi sopeutua ilmastonmuutokseen., Lyhyempi sukupolven ajan (aika kuluu lajin mennä sukupolvelta toiselle), sitä nopeammin evoluution tahtiin. Myös tietyn populaation koko, sen geneettisen vaihtelun määrä ja sen yksilöiden kunto ovat tärkeitä muuttujia. Sopeutumista voisi mahdollisesti tahdissa ilmastonmuutoksen tilanteissa, joissa on vähemmän ympäristön häiriöitä, hyvän kokoinen väestön geneettinen vaihtelu, lyhyt sukupolvi kertaa ja sopivat yksilöt.,
Quino checkerspot
esimerkiksi, Quino checkerspot perhonen, kun yleinen Etelä-Kaliforniassa, ajateltiin olevan vaarassa kuolla sukupuuttoon, koska ilmastonmuutoksen ja elinympäristöjen häviäminen. Yllätys tutkijoiden, se mukautetaan siirtämällä sen alue korkeammalle ja löytää täysin uusi kasvi, joka antaa sen munia.
jotkut Samoan korallit ovat myös osoittaneet odottamatonta sietokykyä vastauksena korkeampiin veden lämpötiloihin., Tutkijat uskovat, että luonnonvalinta on saattanut suosia kuumuutta sietäviä koralleja, jolloin ne voivat selviytyä ja tuottaa enemmän jälkeläisiä.
Vaikka on olemassa lukuisia esimerkkejä luonnon kestokykyä, tänään lajit kohtaavat myös ihmisen aiheuttama korostaa, saastuminen, tulokaslajit ja elinympäristöjen pirstoutuminen tai hajoaminen, joka voi vähentää tai eristää väestön ja estää muuttoliikettä, jotka kaikki tekevät sopeutumisen vaikeammaksi.
eliöt, joilla ei ole fenotyyppistä plastisuutta tai geneettistä vaihtelua, joiden avulla ne voivat sopeutua muuttuviin olosuhteisiin, saattavat hyvinkin kuolla sukupuuttoon., Esimerkiksi Yhdysvaltain kaakkoisosien pitkälehtisistä mäntymetsistä riippuvainen uhanalainen punakukkainen tikka ei ole siirtänyt levinneisyysaluettaan lainkaan pohjoiseen. Sen elinympäristön muuttuessa tutkijat eivät tiedä, selviääkö lintu.
jääkarhut ovat vaarassa, koska niiden pitkä sukupolvi kertaa ja pieni väestöpohja. Luonnonsuojeluliiton mukaan arktisen merijään määrä oli vuonna 2012 49 prosenttia pienempi kuin 1980-ja 1990-luvuilla., Jääkarhut tarvitsevat paksu lähellä rantaa jäätä, joka metsästää hylkeitä, mutta merijään hupenevat niin nopeasti, jääkarhuja on nyt uida, joskus niin kauan kuin 12 päivää, saavuttaa offshore jäälautat, ja he usein hukuttaa. Yhdysvaltain geologian tutkimuskeskuksen mukaan kaksi kolmasosaa maailman jääkarhujen alalajeista kuolee sukupuuttoon vuoteen 2050 mennessä.
National Wildlife Federation raportti tarjoaa erilaisia suosituksia turvata villieläinten, mukaan lukien:
- Tarjota rahoitusta valtion ja liittovaltion ohjelmia, jotka edistävät ilmastonmuutoksen tiede ja sopeutumista.,
- varmista, että hiilipäästöjen vähentämiseksi toteutetut toimet minimoivat vaikutukset luonnonvaraisiin eläimiin ja niiden elinympäristöihin.
- Edistää ilmastonmuutokseen sopeutumista suunnitelmia, jotka parantavat luonnon ekosysteemejä ja elinympäristöjä samalla kun se tarjoaa luonnollisen suojan äärimmäisiä sääilmiöitä.
- estää kehitystä ja infrastruktuurin rakentamista ympäristön kannalta herkillä alueilla.
- Tehdä tilaa luontoa siirtämään vaihtelee vastauksena muuttuviin ilmasto-olosuhteisiin laajentamalla puistot ja turvakotien ja tarjoaa yhteydet niiden välillä.,
nyt on yritetty säilyttää laajempia maa-alueita, jotka mahdollistavat lajien liikkumisen. Maisemia, jotka kulkevat pohjois-etelä-kuin Yellowstone-to-Yukon-hankkeen, yhteisen YHDYSVALTOJEN ja Kanadan aloite, jonka tarkoituksena on säilyttää erämaita Yellowstonesta Yukon, mahdollistaisi organismit siirtyä pohjoiseen viileissä lämpötiloissa. Itä-Länsi-Maisemat mahdollistaisivat lajin siirtymisen pois yhä kuumemmasta, kuivemmasta lännestä. Wildlands-Verkoston tavoitteena on luoda neljä Manner-Wildways, suuria suojelualueita luonnolle liikettä ympäri Pohjois-Amerikkaa.,
Wildlife käytävä Hinesberg, VT. Kuva: Placeuvm
Nokuse Istutus Floridassa, suurin yksityinen conservation project itään Mississippi, on strateginen yhteys eri maa-nykyinen suojattu mailla. Quabbinin-to-Neuletakki kumppanuuden tehtävänä on säilyttää 2 miljoonaa eekkeriä yksi suurimmista alueet ehjä, ekologisesti tärkeitä metsän keski New England., Alueelliset Suojeluskumppanuudet auttavat uuden-Englannin yksityisiä omistajia, julkisia järjestöjä ja virastoja tekemään yhteistyötä suurempien ja toisiinsa kytkeytyvien maa-alueiden säilyttämiseksi.
Tunnettu evoluutiobiologi E. O. Wilson uskoo, että ainoa tapa estää kuudes massa sukupuuttoon elämän maan päällä, on varattu puolet planeetan kaikki muut lajit., Hän kuvaili hänen visionsa näin: ”näen ketjun esteettömät käytävät muodostavat, jossa on käänteitä, jotkut niistä avautuvat tullut riittävän leveä mahtuu kansallisen biologisen monimuotoisuuden puistojen, uudenlainen park, joka ei anna lajit katoavat.”