Знайти оптимальне середовище та уникнути нежитлових умов було проблемою, з якою стикаються види протягом усієї історії життя на Землі. Але як зміни клімату, багато рослин і тварин, швидше за все, знайдуть свій улюблений дім набагато менш гостинним.

У короткостроковій перспективі тварини можуть реагувати, шукаючи притулку, тоді як рослини можуть уникнути висихання, закривши дрібні пори на їх листі. Однак протягом тривалих періодів цих поведінкових реакцій часто недостатньо. Можливо, видам доведеться мігрувати до більш придатних місць проживання, щоб уникнути суворих умов.

Наприклад, під час льодовиків великі ділянки поверхні Землі стали негостинними для багатьох рослин і тварин крижані покриви розширені. Це призвело до того, що популяції мігрували або вимирали в частинах свого ареалу. Щоб витримати ці часи суворих кліматичних умов і уникнути вимирання, багато населення б мігрувати до районів, де місцеві умови залишаються більш сприятливими.

Ці райони отримали назву "рефугія”, А їх присутність була важливою для існування багатьох видів, і це може бути знову. Але швидкі темпи зростання глобальної температури в поєднанні з нещодавньою діяльністю людини можуть зробити це набагато складніше.

Пошук рефугії

Часто можуть бути докази наявності історичної кліматичної рефугії зустрічається в геномі виду. Розмір популяції, що розширюється з рефугіуму, як правило, буде меншим, ніж батьківська популяція в них. Таким чином, популяції, що розширюються, загалом втратять генетичне різноманіття через такі процеси, як генетичний дрейф і інбридингу. Автор послідовність геномів кількох особин у різних популяціях виду, ми можемо визначити, де лежать вогнища генетичного різноманіття, тим самим визначаючи потенційні минулі рефугії.

Ми з колегами нещодавно розслідували генетичне різноманіття популяції в Росії вузьколистий хміль, корінна австралійська рослина, що отримала свою загальну назву завдяки використанню ранніми європейськими австралійцями у виробництві пива. Хміль має цілий ряд середовищ існування, від лісів до скелястих виступів на гірських хребтах, і має широке розповсюдження по всій південній і центральній Австралії. Це дуже витривалий вид з сильною стійкістю до посухи.

Ми виявили, що популяції в хребтах Фліндерс мають більше генетичного різноманіття, ніж ті, що на схід від ареалів, що свідчить про те, що ці популяції є залишками історичного рефугіуму. Гірські хребти можуть забезпечити ідеальний притулок, а видам потрібно лише мігрувати на короткі відстані вгору або вниз по схилу, щоб залишатися в межах своїх оптимальних кліматичних умов.

В Австралії припав пік останнього льодовикового періоду умови сушарки, особливо в центрі. В результаті багато видів рослин і тварин поступово мігрували по всьому ландшафту до південних рефузійних регіонів, які залишалися більш вологими. У південно-центральному регіоні область, відома як Геосинкліналь Аделаїди був визнаний важливим історичним рефугіумом для кількох тварина та завод вид. Ця територія охоплює два значних гірських хребта: хребет Гора Лофті і Фліндерс.

Рефугія майбутнього

У часи підвищення температури (на відміну від нижчих температур, що спостерігалися під час льодовикового періоду) відступає до рефугії о вищі висоти or до полюсів може забезпечити перепочинок від несприятливо спекотних та сухих умов. Ми є вже бачачи ці зрушення у розподілі видів.

Але міграція на гору може призвести до буквального глухого кута, оскільки види зрештою досягають вершини і більше нікуди подітися. Це стосується американської Піки, холодно адаптованої родички кроликів, яка живе в гірських регіонах Північної Америки. Це має зник з більш ніж однієї третини раніше відомого ареалу оскільки в багатьох альпійських регіонах, які вони колись населяли, надто теплі умови.

Крім того, майже безпрецедентні темпи зростання глобальної температури означають, що видам потрібно мігрувати швидкими темпами. Поєднайте це з руйнівний вплив сільського господарства та урбанізації, що призводить до фрагментації та відключення природних середовищ існування, а міграція до відповідних рефугій може бути неможливою для багатьох видів.

Хоча доказів спільного впливу фрагментації середовищ існування та зміни клімату наразі мало, і повний ефект ще належить реалізувати, прогнози жахливі. Наприклад, моделювання подвійного впливу зміни клімату та фрагментації середовища проживання на чутливих до посухи метеликів у Великобританії призвело до прогнозів масове вимирання населення до 2050 року.

У межах геодезичної лінії Аделаїди, зосередженої у нашому дослідженні, ландшафт був залишений у значній мірі фрагментарним з часів заселення Європи, з оцінками залишилося лише 10% місцевих лісів в деяких районах. Тому невеликі осередки місцевої рослинності залишаються досить відключеними. Міграція та потік генів між цими кишенями буде обмежено, що зменшить шанси на виживання таких видів, як хміль.

Отже, хоча рефугії врятували види в минулому, а зміщення полюсу та схилу вгору може стати тимчасовим притулком для деяких, якщо глобальна температура продовжуватиме зростати, все більше і більше видів будуть витіснені за їх межі.

про автора

Мет Різдво, науковий співробітник ARC, Університет Аделаїди

Ця стаття була спочатку опублікована на Бесіда. Читати оригінал статті.

Суміжні книги

at InnerSelf Market і Amazon