חום תחת שינויי האקלים יש השפעה מדורגת, היציבות היישובים הנמלה היער

What is The Nature of Reality - and Ancient History (יוני 2019).

Anonim

הוספת חום שהתחזה במודלים של שינוי האקלים עוררה יציבות ביישובי הנמלים ממזרח להרי האפלצ'ים, דבר שעלול לקרות את ההפרעה למערכת האקולוגית הרחבה יותר, כך מצאו חוקרים בראשות ביולוג של אוניברסיטת קייס ווסטרן ריזרב.

המחקר בן חמש השנים ביער הרווארד שבצפון מזרח מסצ'וסטס ודוכס פורסט באזור פיאדמונט שבצפון קרולינה מצביע על אובדן היציבות שהופך את הקהילות לקבוצות פחות גמישות ואיטיות יותר להתרעננות.

התוצאות מנוגדות ל:

  • מחקרים שפורסמו מצביעים על כך שקהילות בעלי חיים יעברו במהירות למדינה אחרת, אך יציבה, תחת שינויי אקלים.
  • חקירות שהציעו קהילות ישמרו על עמידותן של כדור הארץ.

המחקר פורסם היום (יום רביעי 26 אוקטובר) בכתב העת מדעי ההתקדמות.

"היתה לנו הזדמנות ייחודית להסתכל תחת מכסה המנוע של האופן שבו פועלות קהילות הנמלים הללו, וכיצד ההתחממות הניסויית משפיעה על היציבות הכוללת שלהן תחת שינויי האקלים", אמרה שרה דיאמונד, פרופסור לביולוגיה של קייס ווסטרן ריזרב ומנהיגה של לימוד.

"בדקנו לא רק את ההשפעות הישירות של ההתחממות, אלא בהשפעות עקיפות המתווכות על ידי אינטראקציות מינים ששונו", אמר דיאמונד. "ישנן עדויות טובות לכך שהאינטראקציות בין המינים משפיעות על היציבות של הקהילות, מה שהופך אותן ליותר שבירות ופגיעות לשינוי סביבתי".

לפי המספרים שלהם, נמלים מהווים יותר ממחצית macroinvertibrates ביערות בצפון אמריקה. יערות הרווארד ודוכס הם ביתם של 60 מינים.

המחקר התמקד באוכלוסיית הקומות, שחשובים למערכת האקולוגית של היער כזבלנים ומפיצי זרעים. החרקים מורדים את האדמה והם טרף קבוע לבעלי חיים אחרים. המינים שנחקרו מתחרים על מזון ועל אתרי קינון ובדרך כלל על מספוא בחצר של הקן שלהם.

הניסוי

המדענים שהקימו בכל אחד מהיערות 15.5 תאים, עוטפים בסדינים מפלסטיק והותירו פתוחים לרווחה בקצה העליון ופתוחים מספיק בתחתית, כדי לאפשר לחרקים זוחלים לנוע פנימה והחוצה. החוקרים התקינו ארבע קופסאות קינון עם צמרות פלקסיגלאס בתחילת הניסוי וארבע נוספות.

בתשע לשכות בכל אתר, תנורי חימום העלו את הטמפרטורה מ -1.5 מעלות צלסיוס ל -5.5 מעלות צלסיוס מעל לטמפרטורת הסביבה במהלך המחקר.

החוקרים לקחו מפקדים ואספו נתונים אחרים מדי חודש - למעט כאשר שלג כיסה את הקרקע - ובנו מודל סטטיסטי שנקרא מודל מרקוב.

התוצאות

בתאים הלא-מחוממים, מושבות של מיני נמלים שונים היו בדרך כלל באים והולכים. יציבות הקהילה בכללותה התאפיינה בהתהפכות כמעט קבועה של אתרי קינון ללא פנוי בין הדיירים.

"בתאים המחוממים, מלכות תרמופיליות ומושבות נכנסו וחנו, " אמר דיימונד. "מינים אחרים לא יכלו לנצל את חללי הקינון, שהיו בעלי ההשפעה הכוללת על כך שהקהילה תהיה יציבה יותר ואיטית יותר לחזור לשיווי משקל - בטווח הארוך, זה עלול לגרום להם להיות רגישים לשינוי האקלים".

למרות היערות מופרדים על ידי כ 6.5 מעלות רוחב ו ממוצע ממוצע הטמפרטורה ההבדל של 5.8 מעלות צלזיוס, התחממות לערער את הקהילות נמלים בשני, המודל הסטטיסטי הראה.

בעוד שאיבוד היציבות הקהילתית מתרגם למועדי חזרה ארוכים יותר לשיווי משקל לאחר הפרעות, ההשלכות הביולוגיות ארוכות הטווח נותרו תחום לחקירה עתידית. בתוך הזמנים של הניסוי, שפע יחסי של מינים thermophilic גדל בעוד מינים חום סובלני ירד בתאים מחומם. באתר החם, הדרומי ביותר ביער הדוכס, נראה שהרכב קהילות הנמלים משתנה.

החוקרים בודקים אינטראקציות בסדר גודל בין המינים ומתאמים אותם עם סובלנות תרמית. הם גם מרחיבים את מודל מרקוב כדי לנסות לענות אם הקהילות חוזרות לשיווי משקל לאורך תקופה ארוכה או לעולם לא תחת שינויי אקלים.

menu
menu