Западные районы США обеспечивают более широкий диапазон температур и меньшее количество вмешательств со стороны человека, чем восточные ландшафты, что позволяет растениям и животным перемещаться в более благоприятный климат с меньшим количеством препятствий. Новое исследование показало, что только 2 процента восточной части США обеспечивают климатические связи, необходимые для видов, которым, вероятно, придется мигрировать, по сравнению с 51 процентом западной части Соединенных Штатов.Исследование, опубликованное 13 июня в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, впервые дает количественную оценку концепции взаимосвязанности климата в Соединенных Штатах. В документе говорится, что создание климатических коридоров между природными территориями может улучшить эту связь до 65 процентов по всей стране, увеличивая шансы на выживание для большего числа видов.
Эта проблема особенно остро стоит на юго-востоке, где при повышении температуры могут появиться маршруты в более прохладный северный климат.«Виды должны будут перемещаться в ответ на изменение климата, и мы можем действовать, чтобы облегчить перемещение и создать среду, которая предотвратит потерю биоразнообразия без особой боли для нас», — сказала Дженни МакГуайр, научный сотрудник Школа биологии Технологического института Джорджии. «Если мы действительно начнем стратегически подходить к планированию предотвращения утраты биоразнообразия, мы сможем помочь видам эффективно адаптироваться к изменению климата».По ее словам, долгое время считалось, что создание и поддержание связей между природными территориями имеет решающее значение для того, чтобы растения и животные могли перемещаться в поисках подходящих климатических условий.
Некоторым видам придется переместиться на сотни километров в течение полувека.МакГуайр и ее сотрудники намеревались определить практичность такого путешествия и проверить, могут ли эти человеческие инициативы улучшить миграцию в более прохладные районы. Используя подробные карты воздействия человека, созданные Дэвидом Теоболдом в Conservation Partners в Форт-Коллинзе, штат Колорадо, они отделили природные районы от районов, нарушенных деятельностью человека на всей территории Соединенных Штатов. Затем они вычислили самые низкие температуры, которые можно было обнаружить, перемещаясь в пределах соседних природных территорий.
Соавторы Тристан Нуньес из Калифорнийского университета в Беркли, Джошуа Лоулер из Вашингтонского университета, Брэд Макрей из Nature Conservancy и другие создали программу под названием Climate Linkage Mapper.
Затем они использовали эту программу, чтобы найти самые простые пути через климатические градиенты и районы, нарушенные человеком, для соединения природных территорий.«Многие из этих земельных участков очень фрагментированы и раздроблены», — сказал МакГуайр. «Мы изучали, что могло бы произойти, если бы мы предоставили дополнительную связь, которая позволила бы видам перемещаться по ландшафту через климатические коридоры.
Мы спросили, как далеко они могут зайти на самом деле и какие будут самые низкие температуры, которые они могут найти».Восточная часть Соединенных Штатов с относительно густонаселенным населением и небольшими горами не обладала климатической связью. Западная часть страны с ее высокими горами, значительными нетронутыми природными территориями и строгой природоохранной политикой обеспечила гораздо лучшую климатическую связь.Улучшение связи потребует восстановления лесов и посадки естественной среды обитания, прилегающей к остановкам, таким как большие сельскохозяйственные поля или другие районы, где была уничтожена естественная растительность.
Это также может означать строительство естественных эстакад, которые позволят животным пересекать шоссе, помогая им избегать столкновений с транспортными средствами.Мало того, что животные должны будут двигаться, им также нужно будет отслеживать изменения в окружающей среде и пище, например, определенную добычу для хищников и подходящие растения для травоядных.
Некоторые птицы и крупные животные могут внести эту корректировку, но многие более мелкие существа могут изо всех сил пытаться отслеживать необходимую пищу и климат.«Многим из них придется нелегко, — сказал МакГуайр. «Для растений и животных на Востоке существует более высокий потенциал вымирания из-за неспособности адаптироваться к изменению климата. У нас большое разнообразие земноводных и других видов, которым предстоит бороться».
По словам Макгуайра, негативные последствия изменения климата не повлияют на все виды одинаково. Больше всего будут бороться виды с небольшими ареалами или особи со специальной диетой или средой обитания.«Не всем растениям и животным придется перемещаться», — пояснила она. «Существует подмножество из них, которое сможет прижиться к месту, где они есть.
Будут некоторые виды, которые действительно широко распространены и в конечном итоге просто потерпят некоторую потерю популяции. Но особенно для видов, которые имеют меньшие ареалы, будут некоторые потеря биоразнообразия, поскольку они не могут перепрыгивать через сельскохозяйственные поля или основные дороги ».Юго-восток, особенно прибрежные равнины от Луизианы до Вирджинии, может создать узкое место для видов, пытающихся перебраться на север из-за повышения температуры и уровня моря. «Юго-восток становится действительно важным районом для множества видов позвоночных, которым, как мы знаем, придется переселиться в Аппалачи и даже, возможно, дальше на север», — добавила она.В своей будущей работе исследователи надеются изучить отдельные виды, чтобы определить, какие из них, скорее всего, будут бороться с изменяющимся климатом, и какие районы страны, вероятно, больше всего пострадают от конфликтов между людьми и перемещающимися животными.
«Мы видим, что распределение многих видов действительно начинает исчезать примерно через 50 лет, но сложно смотреть на прогнозы на будущее, потому что с помощью наших моделей мы можем спрогнозировать значительную потерю среды обитания», — сказал МакГуайр. «Изменения вечны, но нам придется бороться, чтобы подготовиться к этому».