기후 변화 해결 과제가 식물과 동물
호주 따뜻한 겨울을 강제로는 산 피그 주머니쥐의 최대 절전 모드는 이전보다 그들의 먹이입니다. 사진:필 Spark
에서는 록키 산맥의 기후변화는 올 여름에는 온도 0.72F 각 십 년 이상 지난 30 년 동안,눈이 녹이고 있는 세 가지 일 이전에서 봄입니다., 야생화는 며칠 더 일찍 피며 피크 개화도 더 일찍 발생합니다. 아무도 이것이 결국 수분 매개자에게 무엇을 의미 할 수 있는지 알지 못합니다. 호주에서 따뜻한 겨울을 강제로는 산 피그 주머니쥐의 최대 절전 모드는 이전보다,그들의 먹이 보공 나방,그래서 많은 굶어 죽음입니다. 유럽에서는 비옥함이 일의 길이에 의해 촉발 된 노루 사슴이 과거보다 일찍 피는 첫 번째 꽃 이후에 출산하고 있습니다. 출산 시간과 식량 가용성 사이의 36 일의 불일치로 인해 사슴 인구의 체력이 감소합니다.,
한 연구에 따르면,봄,여름,가을,겨울에는 온화한 지역은 모두에 도착하는 평균 1.7 일 이전보다 그들이 전 1950. 미국 환경 보호국은 보고서는 평균 온도는 미국에서 증가 0.14F 당 십 년간,그리고 전 세계적으로 년간 2001 년에서 2010 년 따뜻한 기록 때문에 측정하기 시작했다. 기후 변화에 더 극단적인 날씨가 이미 영향을 미치는 많은 식물과 동물 종을 방해하는 생태계 작동합니다.,
정부간 위원회에서 기후 변화 추정치는 20~30%의 평가 식물과 동물에서 위험에 노출될 수 있습의 멸종하면 세계 평균 온도에 도달 계획 수준으로 2100. 진화는 대부분의 종들이 적응하고 멸종을 피하기 위해 일반적으로하는 것보다 10,000 배 더 빨리 발생해야 할 것입니다.
2011 년 연구에 대응하여 온도,종로 이동하는 높은 고도에서의 평균 속도로 36 발씩 년과 높은 위도 약 10km 당 십만 개인이 종에 따라 다릅니다.,
마이그레이션 조류. 사진:Diane 경호
국립 야생 동물의 페더레이션 보고서는 177 의 305North 미국 조류 종의 이동의 범위를 더 북쪽으로는 35 마일에서 지난 40 년,그리고 지난 세기,14 종의 작은 동물들이 확장된 그들의 범위 1,640 피트 높은 시에라 네바다에 있는 지역이다. 하지만 많은 과학자들은 기후 변화가 일어나고 너무 급속하게 대부분의 종을 뽑습니다., 과는 경우에도 어떤 종 마이그레이션할 수 있 북쪽으로 또 상승,그 영역을 입력 증가에 대한 경쟁 음식이나 전례없는 상호 작용과 함께 종들이 발생하지 않다. 이미 북쪽 한계에있는 사람들은 갈 곳이 없습니다. 예를 들어,숲으로 북쪽으로 이동 툰드라에,많은 북극 생물을 등록,북극이 여우와 올빼미를 잃고 있는 그들의 서식지입니다. 도시 나 고속도로와 같은 지리적 장애물이나 인공 장벽으로 인해 다른 종들이 이주 할 수 없을 수도 있습니다.,
에서는 운전뿐만 아니라 종 쿨러 지역,온도의 타이밍에 영향을 미치는 계절 수명 주기 이벤트의 식물과 동물 같은 짝짓기,피나 마이그레이션입니다. 중 하나는 인구의 핑크에 연어 Auke Creek,Alaska,그리고 홍연어에는 컬럼비아 강 마이그레이션을 생성 이전보다 그들이 40 년 전에 응답하는 따뜻한 물에 온도. 변화하는 조건에 이어질 수 있는 불일치의 수명 주기 이벤트를 만들고,성장 또는 생존을 더 어려운 때 아기가 태어난 마이그레이션을 동물이 도착하기 전 또는 후에 자신의 음식이 사용할 수 있습니다., 중 하나에서 네덜란드,공원으로 봄의 터전,애벌레가 나타나 이전에,그러나 그들의 육식,큰가슴,되지 않은 항상 그들의 알을 낳는 이전,그래서 새 인구는 감소하고 있습니다.
해충 및 병원균을,그러나,따뜻한 온도로는 사용이 그들 자신의 영토를 확장하고 살아남을 통해서 겨울;그들의 인구가 증가하고 있습니다.
소나무 딱정벌레 피해. 사진:Bchernicoff
1997 년부터 2010 년까지 산 소나무 딱정벌레는 미국 서부의 2680 만 에이커에 나무를 파괴했습니다., 따뜻한 겨울을 도왔 굴 기생충 확장하는 그것의 범위에서 체서피크 베이의 북쪽 메인과 함께 일으킬 가능성이 큰 굴 죽었습니다. 뎅기열과 황열병을 운반하고 일반적으로 텍사스 나 미국 남동부에서 발견되는 Aedes aegypti 모기는 2013 년 샌프란시스코만큼 북쪽으로 나타났습니다.
적은 겨울 눈을 보온 토양 및 유지 따뜻하고,냉동 토양 결과에 더 많은 루트로 사망하고 영양 유출을 일으킬 수 있는 algal 고 죽음의 해역 어디서도 살아남을 수 있습니다., 을 줄이는 눈 팩 산에서 만들 수 있는 더 중대한 위험의 겨울과 봄 홍수,그리고 의미 있을 것이 더 적은 눈 녹은 결선하여 멋진 스트림에서 여름과 가을이다. 스트림 흐름과 온도의 변화는 서식지를 손상시키고 물고기와 야생 동물에게 스트레스를 주어 수명주기 사건을 방해 할 수 있습니다. 강 물 물 물고기가 그들의 서식 지에서 찬 물 물고기 군집 하 고 하천과 스트림 따뜻한 되 고.
산호 표백., 사진:Elapied
온난화가 바다가 점점 더 산성화를 강조 산호와를 일으키는 표백하고 죽었습니다. 따뜻한 바다 또한 급속한 녹아 북극 바다 얼음이 있는 결과 모두 함께 먹이 사슬:쇠퇴 바다의 얼음이 사라져서 결과 손실에 얼음의 조류는 먹을 수 있으로 플랑크톤. 동물 플랑크톤을 먹는 북극 대구는 물개의 먹이이며,차례로 북극곰의 주요 음식입니다.
지구 온난화는 또한 강우량,홍수,허리케인 및 가뭄을 강화하고 있습니다., 강수량 패턴을 변경하면 식물 성장,토양의 수분 양,영양분 유출,물 보유 및 곤충 보급에 영향을 줄 수 있습니다. 캘리포니아에서 더 건조한 조건은 사막의 큰 뿔양에 대한 식량이 적다는 것을 의미했습니다. 옐로 스톤 국립 공원에있는 연못의 건조는 4 개의 양서류 종의 감소로 이어졌다. 그리고 남서부의 소노 란 사막에서는 일부 조류 종들이 극심한 가뭄 상황에서 모두 번식을 멈 춥니 다.
지난 50 년 동안 북극은 나머지 지구보다 2~3 배 더 빨리 따뜻해졌습니다., 툰드라는 하층토가 영구적으로 얼어 붙은 저지대 성장 만있는 나무가없는 창공입니다. 그러나 지구 온난화로 인해 점점 더 많은 우디 낙엽 관목이 나타나고 있습니다. 나탈리 Boelman,조수 연구에서 교수 Lamont-Doherty 지구 관측소,공부의 영향은 변화하는 조건이 여기에는 일부의 수백만의 노래하는 새는 전 세계에서는 마이그레이션하여 북극에서의 봄과 여름이 번식하기 때문에 풍부한 음식을 소스와 더 적은 육식 동물과 기생충이 있습니다.,
Boelman 과 북극의 그녀의 팀.
북극의 관목 증가는 서식지와 식량 공급이 변화하고 있음을 의미합니다. Boelman 과 그녀의 팀이 연구하고있는 Lapland longspurs 는 열린 툰드라에 둥지를 짓는 것을 선호하며 Gambel 의 흰 왕관 참새는 관목을 선호합니다. 열린 툰드라에서는 거미,딱정벌레 및 더 많은 육식 동물 곤충이 유행합니다. 이 shrubbier 지역은 많은 종류의 파리와 메뚜기,그래서 모든 새들이 먹고 더 많은 파리는 자신이 선호하는 음식이 소스입니다.,
라플란드 롱스퍼. 사진:OmarRunolfsson
상대적인 30 년 전,참새’의 범위를 제한이 남쪽으로 수십 마일리지 추적 관목들이 좋아하는 둥지를 아래로 관목 북쪽으로 이동. “변화하는 식량 가용성과 환경 조건 때문에 북부 범위의 새들은 더 많은 스트레스를 받는다”고 Boelman 은 말했다. “그러나 그들은 지금까지 그것을하고 있습니다.”앞을 내다 보면서,Boelman 은 참새 서식지의 증가와 longspur 서식지의 감소가있을 것이라고 예측합니다., “관목 네스터가 행복 할 것이 분명해 보이지만,열린 네스터는 더 힘든 시간을 가질 것입니다. …어쩌면 longspurs 이동할 수 있는 더 북쪽,하지만 그것은 아주 물에 잠기는 지역이다,그래서 그들은 운이있을 수 있습니다면 그들에 적응할 수 있는 이러한 shrubbier 서식지가 있습니다.”
Boelman 의 팀은 또한 계절성 변화의 영향을 연구하고 있습니다. 는 새 마이그레이션을 기반으로 하루 길이의 단서에 의해 영향을 받지 않 기후 변화,가능성이 계속 도착하는 북극 같은 시간에 매년., 그들의 번식은 병아리가 태어 났을 때 많은 음식이 있도록 곤충의 가용성과 함께 더브 테일에 시간이 초과됩니다. 봄이 지금 시작 이전 가을,이후에 도착하는지와 결과는 더 이상 성장 시기,Boelman 는지 조사하고 병아리가 될 것입니다 부화 후에 기간의 가장 큰 곤충의 가용성에 따라서 힘들어 시간이다.
북극은 일반적으로 수년 사이에 거대한 스윙과 함께 매우 예측할 수없는 봄 기상 조건을 가지고 있습니다. 그것이 나왔을 때,성장 시즌은 2013 년에 12 일 늦게 시작되었습니다., 새들이 또 나타났다 나중에 그들의 아기는 나중에 충분히 발견했 곤충이 먹고 잘 다루는 지연 건물. 지연은 그들의 재생산에 유의 한 영향을 미치지 않았다. Boelman 은 설명했다. “그곳에 살고 이주하는 동물들은 큰 스윙과 극단에 잘 적응하고 있습니다. 아마도 그들은 이미 잘 적응되어 있기 때문에 기후 변화에 덜 반응 할 것입니다. 우리는 그들이 대처할 수있는 조건의 범위를 초과하기 시작하는지 살펴보고 있습니다.,”
는 동물에 적응 진화를 통해 자연을 통해 많은 세대에 일부 개체를 변경할 수 있습니다 자신의 기능(개발,행동 및 물리적)동안 그들의 일생에 대응하여 환경을 통해 phenotypic 소성이 있습니다. 소성할 수 있는 생물과 동일한 유전자를 전시하는 다른 특성에 반응하는 기후 조건을 통해 유전자 발현을 변경., 예를 들어,록키 마운틴 야생 겨자 공장의 특색이 정상적으로 변화 여부에 따라 그것에서 성장 낮은 상승과 함께 뜨거운 건조 기후 또는 더 높은 고도에서 아래에는 감기,젖은 상태입니다. 연구진은 것을 발견했을 때 그들은 시뮬레이션을 줄임으로써 기후 변화 빙원에서는 중간 상승,식물이 꽃이 피는 초고 모양의 낮은 상승 식물입니다.
표현형 가소성을 갖는 것은 일부 종들이 제자리에 남아 있고 다른 종들이 이주하고 적응할 시간을 줄 수 있습니다., 더 많은 가소성을 할 수 있도록 도와 줄 것 몇 가지 종 마이그레이션하여 새로운 영역을 잘 적응하는 생소한 조건입니다. 는 방법 플라스틱 종이 또한 잠재적으로는 진화 시간,같은 종의 유전자를 가할 수 있는 소성이 살아남을 수 있습에서 더 나은 변화하는 기후 조건입니다. 그러나 기후 변화로 인해 일부 생물체가 덜 적응할 수있는 방식으로 변화 할 수도 있습니다.
소성 이외의 요인들도 종들이 기후 변화에 얼마나 잘 적응할 수 있는지에 영향을 미친다., 생성 시간(한 종이 한 세대에서 다른 세대로 이동하는 데 걸리는 시간)이 짧을수록 진화 속도가 빨라집니다. 특정 인구의 크기,그것이 가지고있는 유전 적 가변성의 양 및 개인의 적합성 또한 중요한 변수입니다. 적응 형태로 저장되어 있습니다지도는 기후 변경이 있는 상황에서는 더 적은 환경적 중단,좋은 크기의 인구와 유전자 변형,짧은 세대 시간에 맞는 개인.,
퀴놀린 checkerspot
예를 들어,퀴놀린 checkerspot 나비,일단 일반적인 남부 캘리포니아에서,생각하의 위험에 노출 될 때문에 멸종 기후 변화 서식지 감소. 의 놀라움은 과학자,이에 적응을 이동하여 그 범위를 더 높은 곳을 찾는 완전히 새로운 식물에는 누워 계란.
사모아의 일부 산호는 또한 더 높은 물 온도에 반응하여 예기치 않은 탄력성을 보였습니다., 과학자들은 자연 선택이 가장 열에 잘 견디는 산호를 선호하여 생존하고 더 많은 자손을 생산할 수 있다고 믿습니다.
동안 수많은 예의 자연의 회복력,오늘날 종이도 얼굴을 인간-유도 긴장의 오염,침습성 종들과 서식지의 조각 또는 저하를 줄일 수 있는 또는 분리 인구를 억제하는 마이그레이션 모든게 적응이 더 어렵습니다.
변화하는 조건에 적응할 수있게하는 표현형 가소성 또는 유전 적 변이가없는 유기체는 잘 멸종에 직면 할 수있다., 예를 들어,멸종 위기에 처한 빨간 cockaded 딱따구리,에 따라 달라지는 왕솔 소나무 숲 동남아에서 미국은 아동의 범위를 북쪽에서 모두. 서식지가 변화함에 따라 과학자들은 새가 생존 할 것인지 알지 못합니다.
북극곰 위험이 있기 때문에 그들의 오래 세대 시간과 작은 인구가 살고 있습니다. 에 따라 국립 야생 동물 Federation,의 양 북극 바다 얼음이 관찰 2012 년 49%보다 적은 1980 년대와 1990 년대., 북극곰이 필요한 두꺼운 근처의 해안에있는 사냥개하지만,바다 얼음이 줄어들고 빠르게,북극곰야 합니다 지금 수영,때로는 12 일에 도달하기 위해,해양 빙하,그리고 그들은 종종 익사합니다. 미국 지질 조사는 프로젝트의 전 세계의 북극곰 하위 집단이 멸종는 2050 년까지.
국립 야생 동물의 페더레이션 보고서의 범위를 제공합 권장 사항을 보호 야생 동물을 포함한다.
- 자금을 제공하는 연방 및 주 정부는 프로그램을 촉진한 기후 과학과 적응.,
- 탄소 배출량을 줄이기 위해 취한 조치가 야생 동물과 그 서식지에 미치는 영향을 최소화하는지 확인하십시오.
- 을 촉진한 기후 적응 계획을 향상시키는 자연적인 생태계와 서식지를 제공하면서 자연 보호에 대해 극단적인 날씨 이벤트입니다.
- 환경에 민감한 지역의 개발 및 인프라 구축을 억제합니다.
- 공간을 만들기 위해 야생 동물 이동의 범위에서 응답을 변경하는 기후 조건에 의해 확대하고 공원 및 피난하고 연결을 제공한다.,
이제 종들이 움직일 수있게 해주는 더 큰 넓이의 땅을 보존하려는 많은 노력이 있습니다. 경 실행하는 남북과 같은 옐로스톤-to-유콘 프로젝트,공동은 미국 및 캐나다 이니셔티브를 찾을 보존하는 야생의 땅에서 옐로스톤 유콘으로,것을 허용한 유기체를 북쪽으로 이동하기합니다. 동서 풍경은 종들이 점점 더 뜨겁고 건조한 서쪽에서 멀어지는 것을 가능하게 할 것입니다. 의 범위 네트워크를 만드는 것을 목표로 네 개 대륙 Wildways,큰 보호 지역 야생 동물에 대한 움직임을 통해 북아메리카.,
Hinesberg,VT 의 야생 동물 복도. 사진:Placeuvm
Nokuse 농장에서 플로리다,가장 큰 개인 보호 프로젝트의 동쪽 미시시피는 전략적인 사이의 링크를 다양한 지역의 기존 보호된 땅입니다. 합 보송 보송 잎을 가디건 파트너십의 임무를 보존해 2 백만 에이커의 가장 큰 중 하나의 영역을 그대로,생태학적으로 중요한 숲에서 중앙의 새로운 영국입니다., 고 지역적 보호 파트너십을 돕는 개인 소유자,공공단체 및 기관에서 새로운 잉글랜드를 유지하기 위해 함께 노력은 크고 연결되는 지역의 땅입니다.
유명한 진화 생물학 E.O. 윌슨 생각을 방지할 수 있는 유일한 방법은 여섯 번째 대량 멸종에 생활의 지구를 따로 설정이 절반에 대한 지구의 모든 다른 종입니다., 그는 자신의 시각이”나는 체인의 부단한 복도를 형성하고,우여곡절,그 중 일부를 개방하는가를 수용 할 수 있도록 충분히 넓은 국가 생물 다양성을 공원,새로운 종류의 공원을 실망시키지 않을 것입니다 종이 사라진다.”