Новое исследование показывает, что многие птицы штата адаптируются к повышению температуры путем размножения раньше, чем столетие назад.
Сравнение данных о гнездовании, зарегистрированных в начале 1900-х годов, с аналогичными данными сегодня для более чем 200 видов калифорнийских птиц показывает, что в целом они размножаются на 5-12 дней раньше, чем 75-100 лет назад.
Предыдущие исследования показали, что многие, но не все птицы в горах Калифорнии перемещаются на север или в более высокие места, чтобы найти более низкие температуры перед лицом глобального потепления.
Обнаруженный нами переход к более раннему размножению позволяет птицам гнездиться при тех же температурах, что и столетие назад, и помогает объяснить, почему половине видов птиц в горных районах Калифорнии не нужно было перемещаться вверх по высоте. в ответ на потепление климата за последнее столетие», - сказал соавтор Стивен Бейссинджер, профессор экологических наук, политики и управления Калифорнийского университета в Беркли..
Исследование, проведенное бывшим аспирантом Калифорнийского университета в Беркли Морганом Тингли, ныне доцентом Университета Коннектикута в Сторрсе, постдоком Калифорнийского университета в Коннектикуте Джейкобом Соколаром, бывшим постдоком Калифорнийского университета в Беркли Питером Епанчиным, ныне сотрудником Агентства США по международным делам Development и Beissinger будут опубликованы в Интернете 13 ноября в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Ранние весенние прилеты уже давно отмечаются общественностью и сообщаются учеными, но предполагалось, что птицы выслеживают ресурсы, в первую очередь пищу: с повышением температуры растения раньше дают листья и семена, а насекомые появляются раньше.
Новое исследование выявляет еще одну важную причину: гнездясь на неделю раньше, птицы производят яйца и птенцов при температуре примерно на 1 градус Цельсия (1,8 градуса по Фаренгейту) ниже, чем если бы они гнездились в обычное время в том же месте. Это в точности уравновешивает повышение глобальной температуры примерно на 1 градус Цельсия за последнее столетие.
«Откладывая гнездо на неделю или 10 дней раньше, птицы избегают некоторых негативных последствий потепления климата», - сказал Бейссинджер.
«Хорошая новость заключается в том, что у видов может быть больше гибкости, чтобы реагировать на изменение климата, чем мы думали, и не всем видам может потребоваться переместиться дальше на север или на более высокие высоты», - добавил он.«Но мы пока не знаем, является ли оставление на месте и более ранний график работы постоянным решением, или это лишь временное облегчение от прогнозируемого повышения температуры на 2 градуса по Цельсию (3,5 градуса по Фаренгейту)».
Птицы могут обнаружить, например, что окно хороших температур для размножения становится короче, что может ограничить возможность повторного гнездования, если они потерпят неудачу в первый раз. По его словам, у более крупных видов, у которых более длительный период гнездования, может не хватить времени, чтобы завершить свои гнезда, прежде чем станет слишком тепло.
Данные начала 1900-х годов из исторического исследования Гриннелла
Исследователи использовали исторические данные о видах и численности животных, собранные между 1911 и 1929 годами биологом Калифорнийского университета в Беркли Джозефом Гриннеллом, его коллегами и студентами. Эти данные оказались бесценными для оценки того, как птицы и млекопитающие штата изменили свои географические ареалы и высоты над уровнем моря за последнее столетие. В 2009 году Тингли, в то время аспирант Калифорнийского университета в Беркли, и Бейссинджер использовали эти данные, чтобы показать, что около половины птиц штата физически переместились на север или на более высокие высоты, спасаясь от жары из-за повышения температуры за последние 100 лет.
Используя данные исследования Гриннелла в качестве основы, исследователи Калифорнийского университета в Беркли провели повторное обследование всего штата в рамках проекта повторного исследования Гриннелла. Бейссинджер и его коллеги сосредоточились на данных о птицах, изучая сдвиг в сроках гнездования 202 видов на большей части северной Калифорнии, от северо-западного побережья до Монтерея и в западных горах от национальных парков Кингс-Каньон и Секвойя до национального парка Лассен. Чтобы помочь понять взаимосвязь между температурой и гнездованием, исследователи также получили доступ к данным из 47 023 контролируемых птичьих гнезд по всей Северной Америке более чем 100 видов, которые были собраны гражданскими учеными, участвовавшими в проекте Nestwatch, проводимом Корнеллской лабораторией орнитологии в Нью-Йорке. Йорк.
Анализируя эти данные, исследователи обнаружили, что успешность гнездования значительно различалась на окраинах ареалов размножения птиц: при более высоких температурах птицы на северных, более прохладных окраинах демонстрировали более высокий успех, в то время как на южных, более жарких окраинах наблюдался более высокий успех. меньший успех размножения.
«В более холодных частях гнездовых ареалов аномально теплое лето увеличивает выживаемость птенцов, но в теплых южных частях ареалов аномально теплое лето снижает их выживаемость», - сказал Тингли. «Раннее разведение означает более холодное размножение, а температура имеет значение для выживания птенцов».
"Раньше адаптация изменения диапазона и изменения времени всегда рассматривались отдельно. Мы показываем, что это может быть не так просто, и они могут быть взаимосвязаны", - сказал Соколар.