Znalezienie optymalnego środowiska i unikanie warunków nienadających się do zamieszkania było wyzwaniem, z którym borykały się gatunki w całej historii życia na Ziemi. Ale jako zmiany klimatycznewiele roślin i zwierząt prawdopodobnie uzna, że ​​ich ulubiony dom jest mniej gościnny.

W krótkim okresie zwierzęta mogą zareagować szukaniem schronienia, podczas gdy rośliny mogą: unikaj wysychania, zamykając małe pory na liściach. Jednak w dłuższych okresach te reakcje behawioralne często nie wystarczają. Gatunki mogą potrzebować migracji do bardziej odpowiednich siedlisk, aby uciec z trudnych środowisk.

Na przykład w czasach lodowcowych duże połacie powierzchni Ziemi stały się niegościnne dla wielu roślin i zwierząt, ponieważ Rozszerzone pokrywy lodowe. Spowodowało to, że populacje migrowały lub wymierały w części swojego zasięgu. Aby przetrwać w tych trudnych warunkach klimatycznych i uniknąć wyginięcia, wiele populacji musiałoby: migrować na obszary, gdzie warunki lokalne były bardziej przyjazne.

Obszary te zostały nazwane „refugia”, a ich obecność była niezbędna dla przetrwania wielu gatunków i może być ponownie. Jednak szybkie tempo globalnego wzrostu temperatury w połączeniu z niedawną działalnością człowieka może to znacznie utrudnić.

Znalezienie schronienia

Dowodem na obecność historycznych refugiów klimatycznych może być często znalezione w genomie gatunku. Wielkość populacji rozwijających się z refugium będzie generalnie mniejsza niż populacja rodzicielska w ich obrębie. W ten sposób powiększające się populacje na ogół stracą różnorodność genetyczną w wyniku procesów takich jak: dryf genetyczny i chów wsobny. Za pomocą sekwencjonowanie genomów wielu osobników w różnych populacjach gatunku, możemy określić, gdzie leżą siedliska różnorodności genetycznej, wskazując w ten sposób potencjalne schronienia w przeszłości.

Moi koledzy i ja niedawno zbadane zróżnicowanie genetyczne populacji w chmiel wąskolistny, rodzima australijska roślina, której nazwa zwyczajowa pochodzi od jej stosowania w produkcji piwa przez wczesnych europejskich Australijczyków. Chmiel ma szereg siedlisk, od lasów po skaliste wychodnie w pasmach górskich, i ma szeroka dystrybucja w południowej i środkowej Australii. Jest to bardzo wytrzymały gatunek o dużej tolerancji na suszę.

Odkryliśmy, że populacje w pasmach Flindersa charakteryzują się większą różnorodnością genetyczną niż te na wschód od pasma, co sugeruje, że populacje te są pozostałościami historycznego refugium. Pasma górskie mogą zapewnić idealne schronienie, a gatunki muszą migrować tylko na krótkie odległości w górę lub w dół zbocza, aby pozostać w optymalnych warunkach klimatycznych.

W Australii szczyt ostatniej epoki lodowcowej doprowadził do: warunki suszarni, szczególnie w centrum. W rezultacie wiele gatunków roślin i zwierząt stopniowo migrowało przez krajobraz do południowych regionów ostoi, które pozostały bardziej wilgotne. W regionie południowo-centralnym obszar znany jako Geosynklina Adelajdy od kilku lat uznawany jest za ważne historyczne schronienie zwierzę i roślina gatunek. Obszar ten obejmuje dwa znaczące pasma górskie: pasma Mount Lofty i Flinders.

Ostoje przyszłości

W okresach podwyższonych temperatur (w przeciwieństwie do niższych temperatur występujących w epoce lodowcowej) wycofuje się do schronienia o godz wyższe wysokości or w stronę Polaków może zapewnić wytchnienie w niesprzyjających warunkach gorących i suchych. Jesteśmy już widzę te przesunięcia w rozmieszczeniu gatunków.

Ale migracja w górę może doprowadzić do ślepego zaułka, ponieważ gatunki ostatecznie docierają na szczyt i nie mają dokąd pójść. Tak jest w przypadku American Pika, przystosowanego do zimna krewnego królików, który żyje w górzystych regionach Ameryki Północnej. To ma zniknął z ponad jednej trzeciej swojego wcześniej znanego zakresu ponieważ warunki stały się zbyt ciepłe w wielu regionach alpejskich, które kiedyś zamieszkiwały.

Co więcej, niemal bezprecedensowe tempo wzrostu temperatury na świecie oznacza, że ​​gatunki muszą: migrować w szybkim tempie. Połącz to z destrukcyjne skutki rolnictwa i urbanizacji, co prowadzi do fragmentacji i odłączenia siedlisk przyrodniczych, a migracja do odpowiednich schronień może nie być już możliwa dla wielu gatunków.

Chociaż dowody na połączone skutki fragmentacji siedlisk i zmiany klimatu są obecnie nieliczne, a pełne skutki nie zostały jeszcze zrealizowane, prognozy są tragiczne. Na przykład modelowanie podwójnego wpływu zmiany klimatu i fragmentacji siedlisk na wrażliwe na suszę motyle w Wielkiej Brytanii doprowadziło do prognoz powszechne wymieranie populacji do 2050 r.

W Adelaide Geosyncline, głównym obszarze naszych badań, krajobraz został poważnie rozdrobniony od czasu osadnictwa europejskiego, z szacunkami pozostało tylko 10% rodzimych lasów w niektórych obszarach. Niewielkie skupiska pozostałej rodzimej roślinności są zatem całkowicie oddzielone. Migracja i przepływ genów między tymi kieszeniami będzie ograniczona, co zmniejszy szanse przeżycia gatunków takich jak chmiel.

Tak więc, podczas gdy w przeszłości schronienia uratowały gatunki, a przesunięcia biegunów i wzniesienia mogą zapewnić niektórym tymczasowe schronienie, jeśli globalne temperatury będą nadal rosły, coraz więcej gatunków będzie wypychanych poza swoje granice.

O autorze

Matt Christmas, pracownik naukowy ARC, University of Adelaide

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w Konwersacje. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki

at Rynek wewnętrzny i Amazon