Первая убедительная демонстрация изменения климата, нарушающего жизненно важные взаимозависимые отношения между видами, была обнаружена благодаря исследованию, проведенному Университетом Сассекса.
Исследование под руководством профессора Майкла Хатчингса из Университета Сассекса показывает, как повышение температуры с середины 17-го века разрушило отношения между редкими видами орхидей и желтой горной пчелой, которые зависят от точного расчета времени. который его опыляет.
Профессор Хатчингс, почетный профессор экологии, сказал, что климат меняется так быстро, что ранние паутинные орхидеи не могут эффективно реагировать, оставляя этот вид и, вероятно, многие другие растения с узкоспециализированными механизмами опыления перед угрозой серьезного упадка. и возможное исчезновение.
Профессор Хатчингс сказал: «Вполне вероятно, что многие другие зависимые виды также страдают от вызванных климатом изменений в их жизненных циклах. достоверные данные подтверждают давние опасения экологов. Хотя это особенно плохая новость для ранней паутинной орхидеи, разрушительное воздействие изменения климата, по всей вероятности, наносит ущерб хрупким взаимозависимым отношениям многих видов».
Ранняя паучья орхидея достигает опыления, испуская аромат, имитирующий запах самки буйволиной горной пчелы. Запах обманывает самцов пчел, заставляя их пытаться спариваться (псевдокопуляция) с цветком. При этом самец пчелы выбивает пыльцу из цветка. Эти массы пыльцы затем переносятся на другие цветы, когда пчела в следующий раз пытается псевдокопуляция.
Опыление зависит не только от появления пчел-самцов раньше пчел-самок и до цветения, но и, что особенно важно, от цветения орхидеи до появления пчел-самок.
Однако повышение температуры привело к вылету пчел-самцов, лету-самок и цветению, которые происходят раньше в календарном году, но сроки этих трех событий не меняются с одинаковой скоростью.
Это приводит к увеличению частоты лет, в течение которых не происходит последовательность событий, необходимых для успешного опыления (вылет самцов до цветения орхидеи и до вылета самок).
При повышении весенней температуры на каждый 1 °C пиковые даты вылета самцов и самок наступают на 9,2 и 15,6 дня раньше в году, а пик цветения орхидей опережает всего на 6,4 дня.
Исследование показывает, что с середины семнадцатого века по мере того, как зарегистрированные весенние температуры постепенно повышались, интервал между мужскими и женскими пчелами, выходящими из спячки, значительно сократился.
Однако наиболее важно то, что более высокие весенние температуры теперь заставляют пчел-самок достигать пика полета более чем за неделю до даты пикового цветения орхидей.
В то время как пиковая дата вылета самок пчел предшествовала пику цветения орхидей только в 40% лет между 1659 и 1710 годами, эта цифра выросла до 80% в период с 1961 по 2014 год.
Поскольку пчелы-самки теперь улетают перед цветением орхидеи почти каждый год, пчелы-самцы предпочитают спариваться с самками, а не псевдокопулировать с орхидеей, просто потому, что пчелы-самки доступны в качестве лучшей альтернативы, когда орхидея цветет.. Поэтому опыление орхидей в настоящее время гораздо менее вероятно, чем при более низких весенних температурах, и может полностью отсутствовать почти во все годы.
К сожалению, исследование, проведенное совместно с Университетом Восточной Англии и Университетом Кента и опубликованное в Ботаническом журнале Линнеевского общества, также показывает, что, хотя средняя весенняя температура в Великобритании повысилась примерно на 1 °C за изучаемый 356-летний период темпы потепления и его влияние на лёт пчел и сроки цветения орхидей ускоряются.
Изменение климата, наряду с потерей среды обитания, неподходящим режимом выпаса скота, и без того неэффективным механизмом опыления орхидеи и ее короткой продолжительностью жизни, привели к сокращению ее ареала в Великобритании по крайней мере на 60% с 1930 года.
Но профессор Хатчингс предупреждает, что если орхидея не подвергнется быстрой селекции на более раннее цветение после теплой весны, вполне вероятно, что продолжающееся изменение климата приведет к тому, что она всегда будет цвести после появления пчелиных маток. Он предупреждает, что программа ручного опыления может быть единственным способом гарантировать, что ранняя паучья орхидея останется в Великобритании.
Он добавил: «Срочно необходимы дальнейшие исследования более широкого круга видов и в различных экологических сообществах, чтобы оценить потенциал потепления климата, чтобы вызвать нарушение жизненно важных исторических событий, когда разные виды зависят друг от друга..
«Помимо создания проблем для растений, которые зависят от наличия опылителей в определенные даты, изменение климата может угрожать многим другим экологическим взаимозависимостям, в том числе птицам, зависящим от гусениц, доступных в качестве пищи сразу после вылупления, и насекомым, нуждающимся в определенных источниках нектара.."