Новое исследование Бингемтонского университета Государственного университета Нью-Йорка подчеркивает важность учета изменчивости холодных температур, а не только потепления, при оценке воздействия изменения климата.
Группа исследователей из Бингемтонского университета, включая Джессику Хуа, доцента биологических наук, и Джорджа Майндла, доцента экологических исследований, исследовала влияние изменения климата на здоровье амфибий и их восприимчивость к загрязнителям и паразитам. Когда речь заходит об изменении климата, внимание общественности часто сосредотачивается на последствиях повышения средней температуры. Напротив, это исследование было сосредоточено на влиянии холода и переменных температур, которые также являются последствиями изменения климата. Исследователи обнаружили, что низкие температуры делают земноводных более восприимчивыми к дорожной соли, но менее восприимчивыми к паразитам. Эти результаты показывают важность учета изменчивости холодных температур, а не только температуры потепления, при оценке последствий глобального нарушения климата, сказал Хуа.
«Существует много ошибочных представлений о том, что глобальное изменение климата связано только с повышением температуры», - сказал Хуа. «Мы считаем, что исследование в этой статье важно, потому что оно подчеркивает, что глобальное изменение климата является более сложным, чем просто повышение средней температуры. На самом деле, прогнозируется также, что глобальное изменение климата увеличит распространенность явлений экстремально низких температур, а также как увеличить количество вариации в колебаниях температуры."
Ведущий автор Мэтью Версебе из Университета Оклахомы согласился и сказал, что многие люди упускают из виду влияние изменения климата на растения и животных.
«Мы все признаем, что изменение климата [является] одной из самых серьезных проблем, стоящих перед нами сегодня», - сказал Версебе. «Однако, несмотря на то, что это признано серьезной проблемой для людей, воздействие на популяции животных и растений гораздо менее заметно. Наряду с этим, многие исследования рассматривают только потепление или изменение моделей доступности воды на естественные системы, а не влияние изменчивости в краткосрочной перспективе, которое также ожидается в связи с изменением климата. Подобные исследования имеют решающее значение для понимания всех последствий изменения климата».
В связи с повышением температуры из-за изменения климата организмы весной начинают размножаться раньше, что парадоксальным образом приводит к повышенному риску воздействия на эти организмы повышенных колебаний температуры в период раннего развития, в том числе вредных низкотемпературных режимов. Важно отметить, что, хотя эти низкие температуры не всегда могут быть смертельными, они могут изменить восприимчивость амфибий к другим стрессовым факторам, включая загрязнители и паразиты. Поместив эмбрионы древесной лягушки в различные режимы низких температур, исследователи специально изучили последствия воздействия этих более низких температур.
Исследовательская группа обнаружила, что земноводные, находящиеся в условиях постоянного холода, поскольку эмбрионы были более восприимчивы к загрязнению дорожной солью, но смогли восстановиться по мере старения. Это особенно актуально, поскольку, по прогнозам, использование дорожной соли будет увеличиваться во время экстремально низких температур. Команда также обнаружила, что амфибии, подвергшиеся воздействию низких температур в качестве эмбрионов, обычно уменьшались по мере старения и развивались медленнее, что в конечном итоге делало их менее подверженными паразитам, поскольку их миниатюрный размер делал их менее привлекательными. Однако эти результаты не были ожидаемы.
Изначально мы предполагали, что воздействие низких температур вызовет стресс у развивающихся эмбрионов. Как следствие, мы ожидали, что воздействие стрессовых условий в раннем возрасте сделает земноводных менее способными справляться с другими стрессорами в более позднем возрасте (например, с паразитами), - сказал Хуа. повышают восприимчивость земноводных к другому паразиту (грибу, хитриду). В этом случае негативное влияние более низких температур на земноводных обусловлено тем, что гриб лучше выживал при более низких температурах».
В конечном итоге исследование пришло к выводу, что колебания низких температур могут привести к уникальным последствиям для роста, развития и реакции амфибий на другие стрессоры, такие как загрязняющие вещества и паразиты. Было ли воздействие холода вредным или полезным для амфибий, трудно оценить.
«В некоторых случаях воздействие низких температур было вредным. Например: воздействие низких температур во время фазы яйца сделало молодых головастиков более восприимчивыми к дорожной соли», - сказал Версебе.«Однако, если бы мы позволили этим головастикам стать старше, мы обнаружили, что воздействие низких температур на стадии яйца больше не имело значения для их восприимчивости к дорожной соли (то есть головастики старшего возраста смогли преодолеть негативный эффект эмбрионального воздействия холода). Воздействие холода также сделало амфибий меньше - это потенциально опасно для популяций амфибий, потому что у более мелких земноводных меньше потомства, и это может со временем потенциально способствовать сокращению популяций. как защитить эту группу животных, находящихся под угрозой."
В ходе дальнейших исследований Хуа надеется протестировать другие виды амфибий и более подробно изучить, почему низкие температуры делают земноводных более восприимчивыми к соли во время фазы яйца.