ในตอนท้ายของแต่ละฤดูร้อนหมีกริซลี่ในหุบเขาหิน Rocky ของแอลเบอร์ตากินผลเบอร์รี่สีแดงทาร์ตของไม้พุ่มเรียกว่าแคนาดาควายเบอร์รี่ (คนเลี้ยงแกะ canadensis) การขาดปลาแซลมอนของประชากรชายฝั่งการฉลองเป็นกิจกรรมแคลอรี่ที่ใหญ่ที่สุดในเมนูของหมีกริซลี่อัลเบอร์ตา นี่คือเวลาที่แต่ละคนได้รับน้ำหนักมากสำหรับการจำศีล
แต่ งานวิจัยล่าสุดของเราตีพิมพ์ในวารสาร เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศธรรมชาติแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิที่เพิ่มสูงขึ้นกำลังจะทำให้การพัฒนาของพืชเช่น buffaloberry ผลักดันช่วงเวลาของบุฟเฟ่ต์ประจำปีนี้
ภายในปี 2080 ควายกระบือในเทือกเขาร็อกกี้จะทำให้สุกเร็วขึ้นเกือบสามสัปดาห์ก่อนหน้านี้ เราคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงนี้จะเปลี่ยนพฤติกรรมของหมีกริซลี่ในภูมิภาคและอาจคุกคามอัตราการสืบพันธุ์ของประชากรที่มีช่องโหว่นี้
วิธีใหม่ในการติดตามการพัฒนาพืช
งานของเราอยู่บนพื้นฐานของหลักการพืชสวนที่รู้จักกันดีในหมู่ชาวสวนชาวแคนาดา: การพัฒนาพืชนั้นเชื่อมโยงกับการสะสมของอุณหภูมิอย่างแน่นหนา พืชต้องการความร้อนจำนวนหนึ่งเพื่อดำเนินการต่อจากฟีโนโลจีหนึ่งไปยังขั้นตอนถัดไป - จากการออกดอกไปจนถึงการติดผล
เราพบว่าหลักการนี้สามารถนำไปใช้ในเชิงพื้นที่ได้ตั้งแต่พืชเดี่ยวไปจนถึงภูมิทัศน์ทั้งหมด จากนี้เราได้พัฒนากลยุทธ์ใหม่ที่ใช้การสังเกตความร้อนจากการสำรวจระยะไกลจากดาวเทียมเพื่อติดตามการพัฒนาตามฤดูกาลของพืช understory ที่เฉพาะเจาะจงเช่น buffaloberry ทั่วพื้นที่ขนาดใหญ่
เนื้อหาที่เกี่ยวข้อง
ความก้าวหน้าครั้งนี้ติดตามควายแคนาดาผ่านฤดูกาลเพาะปลูกเดียว (เมษายน 30 ถึงตุลาคม 7) 'ผลสุกเต็มที่' สั้น ๆ (ดูที่นี่ที่เครื่องหมาย 14 วินาที) เป็นขั้นตอนเดียวของคุณค่าทางโภชนาการอย่างมีนัยสำคัญต่อหมีกริซลี่โดยเน้นธรรมชาติที่คั่นของแหล่งอาหารสำคัญ
การตอบสนองเชิงนิเวศน์ต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
พื้นที่ คณะทำงานระหว่างรัฐบาลเกี่ยวกับรายงานการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (IPCC) กิจกรรมของมนุษย์ทำให้โลกร้อนขึ้นโดย 1 C เหนือระดับก่อนอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตามชุมชนนิเวศวิทยาไม่ตอบสนองต่อค่าเฉลี่ยทั่วโลก การเปลี่ยนแปลงในระดับภูมิภาคซึ่งอาจแตกต่างอย่างมากจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งมีความเกี่ยวข้องมากขึ้นเมื่อพยายามที่จะเข้าใจการตอบสนองของระบบนิเวศต่ออุณหภูมิที่ร้อนขึ้น
Phenology เป็นช่วงเวลาของเหตุการณ์ตามฤดูกาลในพืชและสัตว์และเลนส์ทรงพลังซึ่งจะสังเกตผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
ตัวอย่างเช่นชาวญี่ปุ่นได้ติดตามการเกิดของดอกซากุระที่ต้นซากุระเกียวโตมานานกว่า 700 ปี บันทึกเหล่านี้ได้อนุญาตให้นักวิจัยสมัยใหม่สร้างอุณหภูมิฤดูใบไม้ผลิในญี่ปุ่น ตั้งแต่ศตวรรษที่เก้าเผยให้เห็นช่วงเวลาเย็นที่เกี่ยวข้องกับวัฏจักรสุริยะระยะยาว
ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศไม่ได้จบลงด้วยพืช การเปลี่ยนแปลงในฟีโนโลยีของพืชสร้างการตอบสนองทางอ้อมอื่น ๆ ที่สามารถสะท้อนกลับได้ตลอดทั้งใยอาหาร นักวิทยาศาสตร์มีคำศัพท์นี้: ฟีโนโลยีไม่ตรงกัน สิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นเมื่อช่วงเวลาตามฤดูกาลของสปีชีส์ที่มีปฏิสัมพันธ์ชนิดหนึ่งหลุดพ้นจากการซิงค์กับสปีชีส์อื่น ยกตัวอย่างเช่นความก้าวหน้าในช่วงเวลาของการพัฒนาพืชผักในกรีนแลนด์ทำให้ประชากรของกวางคาริบูได้รับความเสียหาย ไม่ตรงอีกต่อไป เวลาของอาหารสัตว์ที่มีคุณค่าทางโภชนาการมากที่สุด
เนื้อหาที่เกี่ยวข้อง
นี่คือนักนิเวศวิทยาของ Eric Postขโมย-in-the-คืนคล้ายคลึงกัน: ความคิดที่ว่ามันเป็นผลกระทบทางอ้อมของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ก่อให้เกิดภัยคุกคามที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในชุมชนระบบนิเวศ
การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศและหมีกริซลี่ของอัลเบอร์ตา
จากการคาดการณ์สภาพภูมิอากาศทั้งสี่ของ IPCC การศึกษาของเราใช้สถานการณ์การปล่อยมลพิษระดับปานกลาง (เรียกว่า RCP4.5) เราพบว่าโดย 2080 ผลไม้ควายในช่วงหมีกริซลี่ของอัลเบอร์ตาจะทำให้สุกโดยเฉลี่ยสามสัปดาห์ก่อนหน้านี้กว่าปัจจุบัน ความก้าวหน้านี้เพิ่มขึ้นเป็น 37 วันในโซน subalpine ระดับความสูงที่สูงขึ้น
การเปรียบเทียบการพัฒนาควายเบอร์รี่ตามฤดูกาลในช่วงหมีกริซลี่ ภาพครอบคลุมการปรากฏตัวของดอกไม้ดอกแรกในการกระจายของผลไม้ คลื่นสีแดงหมายถึงการทำให้สุกของผลเบอร์รี่
การเปลี่ยนแปลงนี้จะมีผลกระทบอย่างสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตทุกหนทุกแห่งที่เด่นชัดของจังหวัด หมีกริซลี่นั้นเน้นอาหารเป็นหลักและการเคลื่อนไหวของพวกมันนั้นมาจากแหล่งอาหารตามฤดูกาล
ในช่วงปลายฤดูร้อนนักวิทยาศาสตร์ได้บันทึกไว้ หมีแต่ละตัวในอัลเบอร์ตา บริโภคได้ถึง 200,000 ผลเบอร์รี่ต่อวัน การเปลี่ยนเวลาของแหล่งอาหารที่สำคัญนี้หมายความว่าเราสามารถคาดหวังที่จะเห็นหมีในบางครั้งและในสถานที่ที่เราไม่เคยเห็นพวกเขา
ภัยคุกคามต่ออัตราการเจริญพันธุ์
การทำให้สุกควายสั้นในช่วงกลางฤดูร้อนจะช่วยเพิ่มช่องว่างระหว่างฤดูการให้อาหารที่สำคัญและการจำศีล สิ่งนี้สามารถเปลี่ยนแปลงอัตราการสืบพันธุ์ของ อัลเบอร์ต้าคุกคามประชากรหมี.
หมีเป็นหนึ่งในไม่กี่สายพันธุ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมด้วย“ การฝังล่าช้า” ซึ่งไข่ที่ผสมพันธุ์ในฤดูใบไม้ผลิสามารถรอได้หลายเดือนก่อนที่จะเริ่มตั้งครรภ์ งานวิจัยก่อนหน้านี้ ได้แสดงให้เห็นความสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งระหว่างสภาพร่างกายของหมีเพศเมียในฤดูใบไม้ร่วงและความสำเร็จในการสืบพันธุ์
หมีในสภาพร่างกายที่ดีให้กำเนิดก่อนหน้านี้ให้นมบุตรนานขึ้นและมีลูกมากขึ้น หมีที่ไม่มีไขมันสะสมจำเป็นอาจไม่ให้กำเนิดเลย
ฟีโนโลยีที่ไม่ตรงกันเหล่านี้อาจวนกลับไปที่ควายตัวเอง ช่วงเวลาของการออกดอกในฤดูใบไม้ผลิของ buffaloberry ก็จะเปลี่ยนไปก่อนหน้านี้ด้วยเช่นกันบางทีอาจทำให้มันไม่สอดคล้องกับวัฏจักรชีวิตของแมลงผสมเกสรตัวเล็ก ๆ ในพืช ขึ้นอยู่กับ.
เราไม่ได้คาดหวังว่าแมลงผสมเกสรจะพัฒนาไปในทิศทางเดียวกันกับดอกไม้บัฟฟาโลเบอร์รี่เนื่องจากแมลงอาจตอบสนองต่อ สัญญาณตามฤดูกาลอื่น ๆ เช่นเวลากลางวัน
นี่เป็นปัญหาอย่างยิ่งสำหรับ buffaloberry เนื่องจากเป็นหนึ่งในไม้พุ่มพันธุ์แรกที่ออกดอกในฤดูใบไม้ผลิเมื่อประชากรผสมเกสรเริ่มปรากฏ ในเวลานั้นมีตัวเลือกอื่น ๆ สำหรับการผสมเกสร
เนื้อหาที่เกี่ยวข้อง
หากมีข่าวดีในเรื่องนี้แสดงว่าความเข้าใจที่เพิ่มขึ้นของเราเกี่ยวกับผลกระทบทางนิเวศวิทยาของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสามารถช่วยผู้กำหนดนโยบายและประชาชนที่มีส่วนร่วมในการตัดสินใจอย่างชาญฉลาด ภาษีคาร์บอนเป้าหมายสำหรับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและกลยุทธ์พลังงานหมุนเวียนเป็นประเด็นสำคัญที่เราต้องให้ความสนใจ
เกี่ยวกับผู้เขียน
Greg McDermid ศาสตราจารย์ มหาวิทยาลัยแคลการี; David Laskin, ปริญญาเอก, มหาวิทยาลัยแคลการีและสก็อตต์นีลเซ่นศาสตราจารย์ มหาวิทยาลัยอัลเบอร์ต้า
บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.
หนังสือที่เกี่ยวข้อง