Карлос Кано Барбасіл та Хав'єр Кано Санчес

зміни

АНОТАЦІЯ: Описано деякі наслідки кліматичних змін, що спостерігаються в природі протягом останніх ста років, та найважливіші наслідки, які вони справляють на птахів, такі як зміни в поведінці, передбачення міграційної фенології, зміни в розподілі. Географічні та, найсерйозніші з усіх, ризик вимирання видів. Зроблено висновок, що глобальне потепління є великою загрозою для екосистем планети і що птахів можна розглядати як попередників для виявлення кліматичних змін.

Вплив зміни клімату на птахів. Вступ.

Клімат Землі завжди змінювався з плином часу в геологічних масштабах тисяч років чи навіть мільйонів, але рідко так швидко, як це було за минуле століття і особливо за останні два десятиліття.

Іншими додатковими ефектами на клімат є посилення посухи, тропічних штормів та зміна сезонів, з м’якшою зимою та спекотним літом, із все більшою кількістю хвиль спеки. Ці екстремальні явища в даний час частіші, триваліші та посилені. На думку кліматологів, кліматичне явище вважається екстремальним, коли воно трапляється із частотою, меншою або рівною 5%, щодо розглянутого контрольного періоду. Наприклад, екстремальна посуха збільшує ризики лісових пожеж, таких як ті, що вразили великі території Росії та України влітку 2010 року.

Живі істоти повинні поступово пристосовуватися до змін, що відбуваються в середовищах існування та екосистемах (MOSS, 1998). Однак швидкість цієї зміни в даний час перевищує швидкість самої адаптації, маючи тяжкі наслідки для всіх організмів (WWF, 2001). Збільшення частоти тропічних штормів негативно позначається на ізольованих та ендемічних популяціях островів, оскільки організмам, які там мешкають, більше нікуди діватися; той самий результат спостерігається на гірських вершинах, де мешкає вузькоспеціалізована фауна і флора.

Таблиця 1. Короткий зміст деяких наслідків зміни клімату на птахів.

Зміни в поведінці та фенології птахів

Річний біологічний цикл птахів значною мірою залежить від тривалості періодів розмноження, линьки та міграції. Тільки будівництво гнізда займає значну кількість часу, дослідження на 200 європейських видах показує, що самки, самці або обидві статі проводять від 2 до 105 днів (SOLER et al., 1998). Сезон розмноження визначається як період, коли умови навколишнього середовища дозволяють вирощувати успішне потомство, і він зазвичай триває сезон у більшості видів, хоча найекстремальніший випадок розмноження - це південний наземний грабінець, в якому вирощує кожна родина групи, в середньому по одній курці кожні дев’ять років (DEL HOYO et al., 2001; FERNÁNDEZ, 2016).

Часом наслідки зміни клімату буває важко спостерігати, а отже, дуже важко передбачити, як це відбувається з репродуктивним успіхом птахів. Натомість фенологія, Дисципліна, що вивчає періодичні взаємозв'язки між кліматом та варіаціями, що виникають у записах біологічних явищ, наприклад, дата прибуття перелітних птахів, може слугувати потужним інструментом для їх простого та точного виявлення. Фенологічні дослідження мають важливе значення як частина національної стратегії боротьби зі зміною клімату. Будь-який громадянин потенційно може стати спостерігачем і, отже, цінним джерелом фенологічних даних. Більшість сусідніх з нами країн, Великобританія, Німеччина, Швейцарія, Нідерланди тощо, створюють фенологічні мережі (HUDSON AND KEATLEY, 2010). Нинішню фенологічну мережу AEMET слід зміцнити, щоб її можна було вважати важливим елементом іспанської стратегії адаптації до змін клімату.

На сьогодні дослідження міграції птахів дають деякі найбільш чіткі та очевидні приклади наслідків зміни клімату. У 1749 році Карлос Лінней організував запис про прибуття до Фінляндії шести видів птахів (звичайна зозуля, звичайний стриж, білокопитник, звичайна ластівка, біла плиска та звичайний зяблик), яка є найдовшою фенологічною серією, оскільки вона продовжується з тих пір (рисунок 1) . У ньому ви можете чітко побачити закономірності, що відповідають двом коротким періодам теплих років, 1860-1889 та 1930-1940 (LEHIKONEN et al., 2004), що міграційні структури всіх видів збігаються в унісон і що тенденція у птахів полягає в тому, щоб просунутися в останні десятиліття. В Іспанії найдовший відомий фенологічний ряд знаходиться в Тортосі із записами про прибуття ластівки з 1908 р. (GORDO Y SANZ, 2005; рисунок 2).

Рисунок 1. Запис про прибуття до Фінляндії шести видів птахів: звичайна зозуля, стриж, білокрила, ковтарна ластівка, біла трясогузка та зяфка.

У 90-х роках минулого століття вивчення історичних фенологічних записів пропонує перші докази того, як природа реагує на кліматичні зміни до такої міри, що в деяких метеорологічних службах фенологія була прийнята як показник зміни клімату. Це свідчать кілька рецензованих робіт 59% з 68 європейських та північноамериканських видів перенесли дату кладки в останні десятиліття, що збігається із спостережуваним підвищенням температур, середній діапазон становить 0,3 дня на рік (MØLLER, 2011).

Рисунок 2. Фенологічний ряд прибуття ластівки до Тортози, найдовшої з відомих в Іспанії.

Рисунок 3. Фенологічний ряд прибуття звичайного стрижа, звичайної ластівки, звичайної площини та мухоловки cerrojillo до центрально-південної зони Мадридської громади.

Рисунок 4. Фенологічна серія прибуття європейської малінки та пісенного дрозда в південно-центральну область Мадридської громади.

щорічна міграція - це адаптація, метою якої є оптимізація ресурсів, які природа пропонує у кожному з сезонів і є визначається умовами навколишнього середовища усіх географічних районів, через які вони перетинаються. Перелітні птахи перебувають під інтенсивним відбором, по-перше, тому, що особини, які прибувають раніше, частіше знаходять територію, спаровуються та розмножуються успішно, ніж особини, які роблять це пізніше, а по-друге, оскільки перелітні птахи на великі відстані сильно залежать від ступеня синхронізація між періодом міграції та періодом біологічних циклів рослин і тварин, від яких вони залежать. Якщо будь-який із цих факторів зміниться, стратегія міграції може стати нежиттєздатною.

Численні види змінили свої стратегії міграції протягом останніх ста років, і навіть протягом останніх 20 років, починаючи з 1990 р. Кліматичні зміни стали посилюватися. Велика кількість видів зимуючих відвідувачів припинить це робити, тому що більш м’які зими дозволять їм мати вільне від льоду середовище проживання в більш північних широтах, ніж сьогодні, маючи можливість залишатися ближче до районів розмноження взимку. Це те, що може трапитися з лебедем-шикуном, морською гускою або маленькими серретами, які розмножуються в російській Арктиці, Ісландії та Гренландії і зимують, значну частину свого населення, у Шотландії та Англії.

Інші зміни, такі як ті, що можуть відбутися в вітряні візерунки і в загальний тираж з атмосфери матиме вплив на блукаючих або рідкісних видів, які іноді прилітають під впливом сильного вітру або екстремальних метеорологічних явищ, таких як урагани, полярні холодні хвилі або африканська спека.

Морфологічні зміни

Зміна клімату діє як сильний селективний агент як за зовнішнім виглядом, так і за розмірами виду. У 2002 році британці Пітер і Розмарі Грант опублікували в журналі Science результати тридцятирічного дослідження в'юрків Дарвіна на острові Дафне Мер, що належить до архіпелагу Галапагос (Еквадор). За той короткий проміжок часу, коли лише шість поколінь птахів слідували один за одним, кілька періодів екстремальної посухи змінили тип і чисельність насіння, що складає їх їжу, в результаті чого популяція тричі еволюціонувала, змінюючи розміри тіла, оскільки а також розміри дзьоба (GRANT AND GRANT, 2002). Серед висновків, до яких дійшли біологи, є такий морфологічні зміни від одного покоління зябликів до наступного вони непередбачувані, Як в реагувати на випадкові кліматичні коливання; таким чином, посуха різної інтенсивності в різні роки може сприяти різним тілам і пікам. Це яскравий приклад того, що називається швидкою еволюцією, сучасною еволюцією або мікроеволюцією.

Інший інший випадок - це сіра сова у Фінляндії, хоча в цьому випадку наслідки зміни клімату впливають на забарвлення оперення (KARELL et al., 2011). Цей вид, добре поширений майже всіма

Європа може мати два відтінки у своєму оперенні: сірий або коричневий (малюнок 5). Взимку з сильним снігом існує сильний природний відбір проти бурого сорту проти сірих, які виживають краще, незалежно від глибини снігового покриву. Оскільки сильні снігові зими стають рідкісними, а підвищення температури спричиняє зменшення товщини снігу, викликає коричнево-оперені сірі сови збільшили свою частоту з 12% у 1960-х до 42% між 2005 і 2010 роками.

Малюнок 5. Сови смуглі.

У 19 столітті німецький біолог Карл Бергманн встановив правило, згідно з яким підвиди або географічні раси, як правило, є більшими та важчими в холодному кліматі, оскільки більший розмір зменшує поверхню контакту по відношенню до обсягу, втрачаючи менше енергії. З цієї причини золоті сови на півночі Сибіру більші, ніж на Піренейському півострові (рисунок 6). Якщо спостерігається підвищення температур внаслідок глобального потепління, можна передбачити, що за цих кліматичних змін, маса тіла птахів, як правило, зменшується.

Рисунок 6. Зразок сови-орляка піренейського підвиду. (Джерело: J.Cano)

Зміни в географічному розподілі

Найбільш тривожним глобальним ефектом, який потепління спричиняє для живих істот, є переміщення екосистем, де вони мешкають, що загрожує виживанню таких різноманітних груп, як земноводні, комахи та квіткові рослини (BRIGGS, 1997). Серед найбільш вразливих середовищ існування, яким серйозно загрожує зміна клімату, є такі висока гора, острови та прибережні екосистеми. Вузькоспеціалізовані види, що живуть там, є найбільш чутливими і може зникнути в найближчі 50 років як наслідок деградації їх середовищ існування та панування загальних видів. Очікується, що до 2050 року рівень моря підніметься на 37 см; і до 2100 р., 65 см, згідно з МГЕЗК (STOCKER et al., 2013), постійно затоплює деякі екосистеми, такі як мангрові зарості, болота, лимани та дельти. Підвищення температури на 1 ° C було б еквівалентно зміщенню ізотерм на 150-300 км широти або, що еквівалентно, 150 м висоти (BARKHAM, 1994).

Зміни в динаміці популяцій та видовому різноманітті

Найближчим часом, залежно від рівня викидів парникових газів та кліматичної реакції, що відбувається, вразливість популяцій птахів призведе до того, що велика кількість видів буде піддаватися високому ризику зникнення, що є найсерйознішим наслідком. Останні прогнози, вироблені BirdLife International та Національним товариством Audubon (2015), свідчать про те, що 10% видів птахів у світі можуть опинитися в небезпеці в наступному столітті через глобальне потепління. Види птахів зазнають зменшення свого ареалу, а багато інших не зможуть адаптуватися до швидкості та величини, з якою змінюється клімат. Загалом склад пташиних спільнот постраждає a зубожіння з точки зору різноманітності.

Нарешті, після копітких досліджень та середньо- та довгострокових спостережень, проведених у багатьох країнах світу, особливо в Європі та Північній Америці, дослідники прийшли до висновку, що птахи були один з найкращих біоіндикаторів екологічних змін, що відбуваються. У цьому сенсі птахів можна розглядати як попередників виявлення змін клімату.

Бібліографія

ARAÚJO, M. B. та співавт. (2011). Вплив, вразливість та адаптація іспанського біорізноманіття перед зміною клімату. 2. Фауна хребетних. Головне управління природного довкілля та лісової політики. Міністерство навколишнього середовища та сільських та морських справ, Мадрид.

БАРХАМ, Дж. (1994). Зміна клімату та дика природа Великобританії. Британська дика природа 5: 169-180.

БАРРІОС, Ф. (2003). Стрімке кафе, кафе Apus. В, R. Martí and J. C. del Moral (Eds.): Atlas of the Reproductive Birds of Spain, pp. 340-341. Генеральний директор з охорони природи - Іспанське товариство орнітологів. Мадрид.

БЕРТОЛЬД, П. (1991). Моделі міграції птахів у світлі сучасних глобальних "парникових" ефектів: центральноєвропейська перспектива, с. 780-786. У: Bell, B. D., Cossee, R. O., Flux, J. E. C., Heather, B. D., Hitchmough, R. A., Robertson, C. J. R. & Williams, M. J. eds. (1991). Протокол XX Congressus Internationalis Ornithologici. Новозеландський орнітологічний конгресний комітет, Веллінгтон, Нова Зеландія.

BirdLife International і National Audubon Society (2015). Посланці: що говорять нам птахи про загрози, спричинені зміною клімату, та рішення для природи та людей. Кембридж, Великобританія та Нью-Йорк, США: BirdLife International та National Audubon Society.

БРІГС, Б. (1997). Зміна клімату та дика природа: короткий зміст міжнародного семінару в Боулдері, штат Колорадо, вересень 1997 р. Доступно від RSPB.

БУРТОН, Дж. (1995). Зміна клімату та птахів. Крістофер Гельм, Лондон.

КРІК, Х. (2004). Вплив зміни клімату на птахів, с. 48-56. At: Ibis 146. Союз британських орнітологів, Великобританія.

DE JUANA, E. та комітет раритетів Іспанського товариства орнітологів (2002). Спостереження за рідкісними птахами в Іспанії, 2000 рік. Ardeola, 49: 141-171.

DEL HOYO, J., ELLIOTT, A. and SARGATAL, J. (eds. 1996). Довідник птахів світу. Т. 3. Хоацин до Аукса. Видання Рисі, Барселона.

DEL HOYO, J., ELLIOT, A. and SARGATAL, J. (eds. 2001). Довідник птахів світу. Т. 6. Мусині птахи до носорогів. Видання Рисі, Барселона.

ЕЛКІНС, Н. (2004). Погода та поведінка птахів. T & A D Poyser, Лондон.

ФЕРНАНДЕЗ І ФЕРНАНДЕЗ-АРРОЙО, Ф. Дж. (2016). Аргумент 36 - II семестр 2016 (56-57).

GORDO, O. та SANZ, J. J. (2005). Фенологія та зміна клімату: довготермінове дослідження в середземноморському населеному пункті. Екологічний 146: 484-495.

ГОРДО, О. (2015). Вплив зміни клімату на міграцію піренейських птахів, с. 153-161. В: Herrero, A. & Zavala, M. A., editores. Ліси та біорізноманіття в умовах зміни клімату: наслідки, вразливість та адаптація в Іспанії. Звіт про оцінку. Міністерство сільського господарства, продовольства та навколишнього середовища, Мадрид.

ГРАНТ, П. Р. та ГРАНТ, Р. (2002). Непередбачувана еволюція в 30-річному дослідженні в’юрків Дарвіна. Наука, 296: 707-711.

HOLLAND, J. (2015). Хто буде успішним? У: National Geographic, листопад 2015, 110–119.

Хадсон, І. та Кітлі, М. Р. (2010). Фенологічні дослідження: методи аналізу середовища та клімату. Спрінгер, Гейдельберг.

ХАНТЛІ, Б. та ін. (2007). Кліматичний атлас європейських племінних птахів. Університет Дарема, The RSPB and Lynx Edicions, Барселона.

KARELL, P. et al. (2011). Зміна клімату зумовлює мікроеволюцію у диких птахів. Природні комунікації, 2 (208): 1-7.

LEHIKOINEN, E., SPARKS, T. H. and ZALAKEVICIUS, M. (2004). Дати прибуття та від'їзду, с. 1-31. У: Меллер, А. П., Фідлер, В. та Бертольд, П. ред. Птахи та зміна клімату. Elsevier, Амстердам, Нідерланди.

LEHIKOINEN, E. та SPARKS, T. H. (2010). Міграція птахів, с. 89-112. У: Меллер, А. П., Фідлер, В. та Бертольд, П. ред. Вплив зміни клімату на птахів. Oxford University Press, Oxford.

МОЛЛЕР, А. П. (2011). Зміна клімату та птахи, с. 13-39. У: Del Hoyo, J., Elliott, A. & Christie, D. A. eds. 2011. Довідник птахів світу. Т. 16. Танагери до чорних дроздів нового світу. Видання Рисі, Барселона.

МОСС, С. (1995). Птахи та погода. Хемлін, Лондон.

МОСС, С. (1998). Прогнози впливу глобальних кліматичних змін на птахів Великобританії. Британські птахи, 91: 307-325.

NUTTAL, N. та DEDA, P. (2007). За даними ООН, міграційна фауна вже страждає від кліматичних змін. В: Кверкус No 251: 58-59.

SAINO, N. et al. (2007). Аномалії температури та кількості опадів в Африці передбачають терміни весняної міграції у перелітних птахів, що перебувають поза Сахарою. Climate Res., 35: 123-134.

СОЛЕР, Дж. Дж., МОЛЛЕР, А. П. та СОЛЕР, М. (1998). Будівництво гнізд, секція для сексу та батьківські інвестиції. Евол. Ecol., 12: 427-441.

СПАРКС, Т. та співавт. (2002). Птахи, погода та клімат, pp. 399-410. В: Погода. Т. 57. Королівське метеорологічне товариство, Великобританія.

СТИФЕНС, П. А. та ін. (2016). Послідовна реакція популяцій птахів на кліматичні зміни на двох континентах. Наука, 1 квітня; 352 (6281): 84-7.

СТОКЕР, Т. Ф. та ін. (2013). Технічне резюме. В: Зміна клімату 2013. Фізичні основи. Внесок Робочої групи I у п’ятий звіт про оцінку Міжурядової групи з питань зміни клімату [Стокер, Т. Ф., Д. Цінь, Г.-К. Plattner, M. Tignor, S. K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex та P. M. Midgley (ред.)]. Cambridge University Press, Кембридж, Великобританія та Нью-Йорк, Нью-Йорк, Сполучені Штати Америки.

TUCKER, G. M. and HEATH, M. F. (1994). Птахи в Європі: їх природоохоронний статус. Кембридж, Великобританія: BirdLife International (BirdLife Conservation Series No. 3).

WWF (2001). Види птахів та зміна клімату. Короткий зміст звіту про глобальний статус. WWF-Австралія, Сідней, Австралія.