Поскольку условия становятся теплее, рыбы и дикие животные, живущие на южной окраине ареалов своего вида, подвергаются наибольшему риску, по словам исследователей из Пенсильванского университета, которые руководили крупным совместным исследованием того, как изменение климата влияет на лесных лягушек.
Однако определить, какие виды и какие популяции находятся под угрозой сокращения или исчезновения, непросто, по словам исследователя Дэвида Миллера, доцента кафедры экологии популяций диких животных Колледжа сельскохозяйственных наук. Он объяснил, что местные и региональные тенденции осадков почти так же важны, как и температура, в определении судьбы многих животных, и это особенно верно для чувствительных к влаге существ, таких как амфибии.
Лаборатория Миллера возглавила исследование, в котором приняли участие 14 университетов, Геологическая служба США и несколько других государственных и федеральных агентств, изучив данные долгосрочного мониторинга 746 популяций лесных лягушек в 27 исследуемых областях, от Теннесси до Канады. Исследование было сосредоточено на том, как климатические изменения влияли на темпы роста населения и как эти отношения менялись в зависимости от долгосрочного климата.
Во многих изученных популяциях лесных лягушек исследователи обнаружили доказательства взаимодействия температуры и осадков, влияющих на размер популяции, например, более теплое лето оказывает меньше негативного воздействия на районы, где выпадает больше осадков. Миллер отметил, что некоторые результаты, которые были опубликованы в Интернете в журнале Global Change Biology, были ожидаемы, но некоторые были нелогичными.
Как и ожидалось, исследователи обнаружили популяции лесных лягушек, которые, казалось, страдали от более высоких, чем обычно, летних температур в более жарких районах южной части ареала. Точно так же они обнаружили, что количество осадков выше среднего в районах, где обычно наблюдается меньшее годовое количество осадков, что положительно сказалось на росте популяции лесных лягушек.
Но другие результаты противоречили ожиданиям, такие как положительные эффекты более высоких, чем обычно, осадков в более влажных частях ареала и положительные реакции на зимнее потепление, особенно в более мягких районах. В целом исследователи обнаружили, что древесные лягушки более чувствительны к изменениям температуры или температуре, взаимодействующей с осадками, чем к изменениям самих осадков.
Сдвиг ареалов дикой природы к северу можно ожидать в ближайшие годы или десятилетия, отмечает ведущий исследователь Стейси Амберджи, докторант в области экологии, но эта тенденция может зависеть почти в такой же степени от демографических погодных условий, как и от повышения температуры. А в случае с лесными лягушками действуют и другие факторы.
Результаты исследования показывают, что чувствительность к изменениям климата нельзя предсказать, просто зная местоположение в пределах климатической оболочки вида, указала она. Многие климатические процессы не повлияли на темпы роста населения, как ожидалось, исходя из положения ареала. Такие процессы, как взаимодействие видов, локальная адаптация и взаимодействие с физическим ландшафтом, вероятно, влияют на реакцию, наблюдаемую исследователями.
«Лесные лягушки действительно широко распространены, поэтому я не думаю, что в ближайшее время этот вид будет сокращаться», - сказала Амберджи, которая начала изучать амфибий, когда была студенткой и магистрантом в штате Колорадо. «Но, сказав это, похоже, что популяции в южной части ареала лесной лягушки уязвимы, если у нас будет более жаркое и сухое лето. Определенно, лягушки в южной части их ареала более чувствительны к жарким годам, чем лягушки дальше на север. где условия не будут влиять на их физиологическую переносимость».
Это исследование было новым, потому что исследователи не просто документировали, где существуют лесные лягушки, а где их нет, объяснил Амберджи. Вместо этого они проанализировали коэффициенты воспроизводства, подсчитав массу яиц в весенних лужах, чтобы определить, где популяции земноводных растут или сокращаются, пытаясь определить, как каждая популяция реагирует на годовые изменения климата..
Лесные лягушки - идеальный вид для изучения, чтобы разработать прогнозы о том, как животные будут реагировать на условия потепления, считает Миллер. Это холодолюбивые лягушки, ареал обитания которых простирается дальше на север, чем у других амфибий. Таким образом, они развились с некоторыми удивительными адаптациями, не последней из которых является способность выживать в условиях замерзания зимой.
«В условиях потепления у лесных лягушек на южной оконечности их ареала могут возникнуть проблемы», - сказал он. «Замерзая, они процветают на севере вплоть до Аляски. Они проводят зимы у поверхности и являются одними из первых видов, которые выходят на поверхность, когда оттаивает вода. Затем они сразу же направляются в небольшие заболоченные участки в лесу, которые имеют тенденцию высыхать. летом для размножения, и их головастики очень быстро развиваются и рано уходят в лес. Они являются важной частью наших лесных экосистем на северо-востоке и поистине уникальным видом».