Согласно докладу, опубликованному в Scientific Reports, из-за растущего сдвига в наступлении весны девять из 48 изученных видов певчих птиц не смогли добраться до своих северных нерестилищ на календарных отметках, критических для получения следующего поколения птенцов.Это потому, что во многих регионах повышение температуры заставляет растения начать свой рост раньше или позже, чем обычно, искажая биологические циклы, которые уже давно синхронизированы.В результате, по словам исследователей, может появиться будущее, подобное тому, на которое намекала Рэйчел Карсон более 50 лет назад.
«Это похоже на« Тихую весну », но с более неуловимым виновником», — сказал Стивен Майор, научный сотрудник Флоридского музея естественной истории при Университете Флориды и первый автор исследования. «Мы наблюдаем весенние условия задолго до того, как прилетят птицы. Растущее несоответствие означает, что меньше птиц, вероятно, выживут, воспроизведут и вернутся в следующем году.
Это птицы, которых люди привыкли видеть и слышать на своих задних дворах. Они — часть американского пейзажа, части нашей психики. Вообразить будущее, в котором они встречаются гораздо реже, было бы настоящей потерей ».
Многопрофильная группа во главе с мэром использовала данные спутников и гражданских ученых, чтобы изучить, насколько быстро изменился интервал между весенним ростом растений и прибытием 48 видов певчих птиц в Северную Америку с 2001 по 2012 год. Исследователи обнаружили, что разрыв увеличился более чем вдвое. в день в году для всех видов в среднем, со скоростью пять дней за десятилетие, но для некоторых видов несоответствие увеличивается вдвое или втрое быстрее.Девять видов явно не смогли угнаться за сдвигом: большие хохлатые мухоловки, овсянки индиго, алые танагеры, розогрудые толстоклювы, восточные лесные певи, желтоклювые кукушки, северные парулы, голубокрылые певчие и таунсендовские певчие птицы.
Хотя большинство изученных видов скорректировали даты своего прибытия, исследование предполагает, что скорость изменений может опережать их усилия.По словам мэра, который руководил проектом в основном в Мемориальном университете Ньюфаундленда, это исследование является первым исследованием растущего несоответствия между весенним прилетом певчих птиц и ростом растений в континентальном масштабе и среди десятков видов.
Предыдущие исследования предсказывали, что изменение климата приведет к исчезновению сотен видов птиц и значительно сократит ареалы обитания других. Но некоторые меняют сроки своих основных жизненных событий, таких как размножение и откладывание яиц, в попытке не отставать от изменений.
По словам мэра, ключевой вопрос заключается в том, будет ли эта стратегия работать в долгосрочной перспективе.«Если что-то может адаптироваться к изменению климата, можно подумать, что птицы, которые мигрируют на тысячи миль, могут», — сказал он. «Им гораздо легче передвигаться в ответ на климатические условия, чем, например, саламандрам или деревьям. Но поскольку каждый вид связан с другим, один из наших опасений заключается в том, что изменение климата может нарушить эти отношения между организмами, что приведет к их критическим жизненным событиям. не рассчитаны по времени, что подвергает их риску ".
Птицы покидают свои зимние дома в Центральной и Южной Америке и направляются на север в связи с сезонным изменением продолжительности светового дня, что не влияет на изменение климата. Чтобы произвести здоровый молодняк, они должны прибыть на свои нерестилища, чтобы воспользоваться преимуществом роста численности насекомых в начале сезона, которые появляются вместе с весенним ростом растений.
Но по мере того, как изменение климата сдвигает время появления новых листьев у растений — процесс, зависящий от температуры, известный как «озеленение», мигрирующие птицы с большей вероятностью попадут в места размножения, когда температура все еще низкая, а пищи мало или из-за численности насекомых. начали сокращаться.Исследователи обнаружили, что экологизация начинается раньше в восточной части Северной Америки и, что удивительно, позже на Западе. Птицы, которые размножаются в основном в восточных лесах с умеренным климатом, как правило, отставали от зеленых, в то время как виды, которые размножаются в западных лесах, достигли нерестилищ слишком рано.
Скорость изменений вызывает беспокойство, учитывая прогнозируемые ускоряющиеся климатические изменения, что может означать, что время в будущем будет более несинхронизированным, сказал соавтор исследования Роб Гуралник, младший куратор отдела биоинформатики в Музее Флориды.«Это будущее увидят многие из нас», — сказал он. «Не каждый год будет строиться точно по этой линии, но тенденция очевидна».
Повышенная изменчивость погодных условий, связанная с изменением климата, также может усугубить трудности с отслеживанием птицами ежегодных изменений.По словам мэра, команда изучает, почему некоторые виды птиц, кажется, лучше приспосабливаются к сменам, чем другие.По словам исследователей, ресурс, который позволил провести широкомасштабное исследование почти 50 видов птиц в Северной Америке, — это десятки тысяч точек данных, предоставленных гражданскими учеными.
«По мере того, как все больше и больше орнитологов записывают свои наблюдения, они создают плотность данных, которая позволяет нам начинать с континентального уровня и приближаться все дальше и дальше к земле», — сказал Гуралник. «Это мощно. Знают они об этом или нет, но орнитологи помогают ученым выполнять свою работу, и они могут в конечном итоге помочь птицам в этом процессе».Исследователи подчеркнули сложность своих выводов, которые различаются в зависимости от вида, региона и скорости изменения. По их словам, определение рисков для сохранения и потенциального исчезновения потребует рассмотрения воздействия на каждый вид в отдельности.
Углубление в данные, чтобы определить, сокращается ли численность популяций видов птиц, которые не адаптируются к сдвигу в зеленой зоне, является одним из следующих шагов в проекте.«Мир природы очень сложен, — сказал мэр. «Когда вы вносите большие изменения, изменяя климат, разные части этого природного мира реагируют по-разному.
Мы только начинаем понимать последствия этого грандиозного неестественного эксперимента».