Teen die einde van elke somer dra grizzly in Alberta se Rocky Mountains kloof op die tert rooi bessies van 'n struik genoem Canada buffaloberry (Shepherdia canadensis). Gebrek aan die salm van die kusbevolkings, die fees is die grootste kalorie-gebeurtenis op 'n Alberta-grizzlybeer se spyskaart. Dit is die tyd wanneer individue baie van die gewig benodig vir hibernasie.
maar ons nuutste navorsing, gepubliseer in die joernaal Nature Climate Change, toon dat stygende temperature die ontwikkeling van plante soos buffaloberry bevorder, en die tydsberekening van hierdie jaarlikse buffet vorentoe stoot.
Teen die jaar 2080 sal buffaloberries in die Rockies amper drie weke vroeër ryp word as wat hulle tans doen. Ons voorspel dat hierdie verandering die gedrag van die streek se grizzlybars sal verander, en dalk die voortplantingsyfers van hierdie kwesbare bevolking bedreig.
'N Nuwe manier om plantontwikkeling na te spoor
Ons werk is gebaseer op 'n tuinbou-beginsel wat bekend is onder Kanadese tuiniers: daardie plantontwikkeling is styf gekoppel aan temperatuuropbou. 'N Plant benodig 'n sekere hoeveelheid hitte om van een fenologiese stadium na die volgende te gaan - van byvoorbeeld blom tot vrug.
Ons het gevind dat hierdie beginsel op enige ruimtelike skaal, van individuele plante tot hele landskappe toegepas kan word. Op grond hiervan het ons 'n nuwe strategie ontwikkel wat termiese waarnemings gebruik van satelliet-afstandswaarneming om die seisoenale ontwikkeling van spesifieke onderliggende plante, soos buffaloberry, oor groot gebiede te volg.
verwante inhoud
Hierdie vordering spore Kanada buffaloberry deur 'n enkele groeiseisoen (April 30 tot Okt. 7). Die baie kort 'volle ryp vrug' fenofase (gesien hier by die 14-tweede punt) is die enigste fenologiese stadium van beduidende voedingswaarde vir grizzlybars, wat die punctuated nature van hierdie kritieke voedselhulpbronne belig.
Ekologiese reaksie op klimaatsverandering
Die Intergouvernementele Paneel oor Klimaatverandering (IPCC) verslae dat menslike aktiwiteite die planeet deur 1 C verwarm het bo pre-industriële vlakke. Ekologiese gemeenskappe reageer egter nie op globale gemiddeldes nie. Streekveranderings, wat aansienlik van een plek na die ander kan wissel, is baie meer relevant wanneer ek die ekologiese reaksie op verwarmingstemperature probeer verstaan.
Fenologie is die tydsberekening van seisoenale gebeurtenisse in plante en diere, en 'n kragtige lens waardeur die gevolge van klimaatsverandering in ag geneem word.
Byvoorbeeld, die Japannese het die opkoms van blomme op Kyoto-kersiebome vir meer as 700 jaar opgespoor. Hierdie rekords het moderne navorsers toegelaat om die lentetemperature in Japan te herstruktureer sedert die negende eeu, die onthulling van koue tydperke wat verband hou met langtermyn-sirkels.
Die impak van klimaatsverandering eindig nie met plante nie. Skofte in plantfenologie skep ander indirekte reaksies wat deur die kosweb kan reverberateer. Wetenskaplikes het 'n term vir hierdie: fenologiese mismatch. Dit kom voor wanneer die seisoenale tydsberekening van een interaksie spesie nie met die van ander se sintuie val nie. Byvoorbeeld, vooruitgang in die tydsberekening van plantegroeiontwikkeling in Groenland het populasies van kariboe seergemaak, wie se jaarlikse kalwerseisoen nie meer ooreenstem nie die tydsberekening van die mees voedsame voedselsoorte.
verwante inhoud
Dit is ekoloog Eric Post se "dief-in-die-nag"Analogie: die idee dat dit die indirekte effekte van klimaatsverandering is wat die grootste bedreiging vir ekologiese gemeenskappe inhou.
Klimaatverandering en Alberta se grizzly beren
Van die IPCC se vier klimaatprojeksies het ons studie die gematigde-uitstoot-scenario (genoem RCP4.5) gebruik. Ons het bevind dat by 2080, buffaloberry-vrugte oor Alberta se grizzlybeerreeks gemiddeld drie weke vroeër as teenwoordig sal wees. Hierdie bevordering styg tot 37 dae in die hoërliggende alpine gebiede.
'N Vergelyking van seisoenale buffaloberry-ontwikkeling langs die Alberta-grizzlybeerreeks. Die beelde dek die voorkoms van die eerste blomme op die verspreiding van vrugte. Die rooi golf dui op die rypwording van bessies.
Hierdie verskuiwing sal groot implikasies op die provinsie se dominante omnivore hê, sowel as ander plaaslike vrugte-eters. Grizzlybars is hoogs voedselgerig, en hul bewegings word aangedryf deur die beskikbaarheid van seisoenale voedselbronne.
Gedurende die laat somer het wetenskaplikes gedokumenteer individuele beren in Alberta verteer tot 200,000 bessies per dag. Deur die tydsberekening van hierdie kritieke voedselhulpbron te verander, beteken dit dat ons kan verwag om beertjies te sien op tye en plekke waar ons nie gewoond is om hulle te sien nie.
'N bedreiging vir reproduktiewe tariewe
'N Verkorte, middel-somer rypwording van buffaloberry sal ook die gaping tussen die eerste voedselseisoen en winterslaap verruim. Dit kan die voortplantingskoerse van Alberta se bedreigde grizzlybeer bevolking.
Bears is een van die min soogdiere met "vertraagde inplanting", waar eiers wat in die lente bevrug is, maande lank kan wag voor die begin van swangerskap. Vorige navorsing het 'n sterk verband getoon tussen die liggaamstoestand van vroulike beren in die herfs en hul reproduktiewe sukses.
Bere in goeie fisiese toestand gee vroeër geboorte, laktasie langer en het meer welpies. Bears sonder die nodige vet winkels mag glad nie geboorte gee nie.
Hierdie opkomende fenologiese mismatches kan ook sirkel terug na die buffaloberries self. Die tydsberekening van die lente blom van buffaloberry sal ook vroeër verskuif, miskien word dit nie gesinkroniseer met die lewensiklusse van die kleinvliegaanvullers die plant nie. hang af van.
Ons verwag nie noodwendig dat insekbestuiwers hul opkoms in dieselfde tempo as buffaloberry blomme sal bevorder nie, aangesien insekte ook kan reageer op ander seisoenale seine soos ure van daglig.
Dit is veral problematies vir buffaloberry, aangesien dit in die lente onder die eerste struiksoorte bloei, wanneer bevolkingspopulasies net begin uitsteek. Op daardie stadium is daar min ander opsies vir bestuiwing.
verwante inhoud
As daar goeie nuus in hierdie is, is dit dat ons groeiende begrip van die ekologiese gevolge van klimaatsverandering kan help om beleidmakers en betrokke burgers te laat ingeligte besluite neem. Koolstofbelasting, teikens vir kweekhuisgasvrystellings en strategieë vir hernubare energie is een van die sleutelkwessies wat ons aandag vereis.
Oor Die Skrywer
Greg McDermid, Professor, Universiteit van Calgary; David Laskin, PhD Graduate, Universiteit van Calgary, en Scott Nielsen, professor, Universiteit van Alberta
Hierdie artikel is gepubliseer vanaf Die gesprek onder 'n Creative Commons lisensie. Lees die oorspronklike artikel.
verwante Boeke