https://frosthead.com

Mägede käskjalad

Kui kopter laskis Stephen Talboti Alaska Selawiku riikliku looduskaitseala kaugemasse nurka eelmise aasta juuni lõpus, jõudis ta otse tööle. USA kala- ja eluslooduse botaanik võitis ajaga, et Hockley mäe neljal tipul taimeliike inventeerida. Põllutööde tegemiseks oli tal kuu aega. Seda, kui kaua taimedel on, on keegi arvata.

Temperatuuri tõustes kogu maailmas on Alpide Alpide ja Andide vahelisse tippu klammerduvad habras, külma armastav alpi taimede oht üha suurem. Need aeglaselt kasvavad mitmeaastased taimed on suurepäraselt kohandatud nende külma, tuulega puhutud tippkohtumistele. Pöörake kuumus üles ja taimed võivad hiirega aeglaselt roomata jahedamate kõrgusteni, kui need on olemas. Ratchet liiga kiiresti või liiga kaugele üles ja taimed kustuvad.

Teadlased, näiteks Talbot, mõõdavad tippe ja uurivad taimi kogu maailmas, et mõista soojenemise mõju mägede ökosüsteemidele. Mäetipudel tõuseb keskmine temperatuur, nagu Arktika ja Antarktika temperatuuril, kaks korda kõrgem kui maailmas. See tähendab, et kõrgel ja kõrgel laiuskraadil reageerivad piirkonnad kliimamuutustele kiiremini ja varem.

Austria Viini ülikooli botaanik Harald Pauli asus seda nähtust Euroopa Alpides uurima 90ndate alguses. Kasutades juba 1835. aastast pärinevaid ajaloolisi andmeid, avastasid Pauli ja tema kolleegid, et soojenevad temperatuurid on jälitanud taimi kõrgemale tõusule kiirusega umbes jalg aastas. See leid koos üksikasjaliku teabe puudumisega liikide leviku kohta Alpide keskkonnas pani Pauli jt algatama ülemaailmse vaatlusuuringute algatuse Alpide keskkonnas (GLORIA) 2001. aastal.

GLORIA ilu peitub selle standardiseeritud, odavas ja madala tehnoloogiaga protsessis, ütles Dan Fagre, USA geoloogiakeskuse ökoloog, kes asub Glacieri rahvuspargis ja rajas seal 2003. aastal Põhja-Ameerika esimese GLORIA uuringu saidi. andmeid, vaadates tipud üle iga viie aasta järel ja ühendades tulemused keskandmebaasi, saavad teadlased kogu maailmas nüüd märkmeid võrrelda.

Pauli sõnul lisandub igal aastal uusi saite, kuid tulemused võtavad aega. Seemnekoht, mille Pauli rajas 1994. aastal Austria Alpide Schrankogeli mäele, kogub just andmeid. 2007. aasta jaanuaris ajakirjas Global Change Biology avaldatud dokumendis dokumenteerisid Pauli ja tema kolleegid olemasolevate liikide arvu, mida nimetatakse liigirikkuseks, suurenemist viimase 10 aasta jooksul 11 ​​protsenti. Rohkem taimi on hea asi, eks? Mitte tingimata, Pauli sõnul.

Selgub, et uued liigid olid alpi rohumaa taimed, mis liikusid ülesmäge. Samal ajal vähenesid kõik äärmuslikud nivaliidiliigid, need, kes elavad laiali kivide ja lume vahel kõrgeimal kõrgusel.

"See oli üllatav signaal, et ilmselgelt võib käimasolev kliimasoojenemine kahjustada väga külmajõulisi liike, " ütleb Pauli. "[Suurenenud liigirikkus] on protsessi algus, mille tulemuseks on eeldatavasti Alpide elutsoonide kahanemine. Selle edenedes liigid enam ei ela."

Miks peaks maailm hoolima mõne loodusliku lille kadumisest kaugetel mäetippudel? Euroopas hõlmab Alpi ökosüsteem ainult 3 protsenti maismaast, kuid seal elab peaaegu 20 protsenti kõigist põlistest taimeliikidest. See mõjutaks tohutult palju liike.

"Kaotus on kaotus. Igavesti, " ütleb Pauli. "Võite seemneid seemnepankades säilitada, kuid see pole kunagi sama. Te ei saa terveid ökosüsteeme säilitada."

Ta juhib tähelepanu ka sellele, et taimestik ei muutuks kontuurjoonte dikteeritud organiseeritud viisil; mõned liigid liiguvad tõusul palju kiiremini kui teised. Lisaks võib üleminek väljakujunenud liikidelt uutele sissetungijatele nõlvad destabiliseerida, põhjustades nõlvade erosiooni ja maalihkeid.

California ülikooli Santa Barbara ökoloogi Brad Cardinale'i jaoks võib mis tahes liigi kaotamine avaldada planeedi elule tõsist mõju. Novembris Rahvusliku Teaduste Akadeemia (PNAS) ajakirjas Proceedings ilmunud artiklis vaatasid Cardinale ja tema kolleegid läbi kahe aastakümne läbi viidud 44 uuringut, mis jäljendasid väljasuremist, et näha, kuidas bioloogiline mitmekesisus mõjutab ökosüsteemi tootlikkust.

Produktiivsus on mõiste, mida teadlased kasutavad selleks, et kirjeldada bioloogilist põhiprotsessi, mille käigus taimed kasvavad ja toodavad rohkem taimi. See ei pruugi kõlada seksikalt, väidab Cardinale, kuid protsess vastutab kasvuhoonegaaside, näiteks süsinikdioksiidi (CO2), atmosfäärist välja viimise ning hapniku, toidu, puidu ja biokütuste tootmise eest, mis võimaldavad paljudel planeedi liikidel, sealhulgas inimeste olemasolu.

Cardinale on koos paljude oma alaga pikka aega väitnud, et kaitsealased jõupingutused peaksid olema suunatud ökosüsteemi kõige produktiivsematele liikidele, kuna vähem produktiivseid liike võiks ignoreerida. Teda vapustas tema analüüsi põhijäreldus: liigid ei ole ülearused.

Tegelikult mõjutab liikide kadu dramaatiliselt tootlikkust. "Kuna liigid oma looduslikust elupaigast väljasurevad, võime kaotada 50 protsenti liikidest ja see on tõenäoliselt alahinnatud, " ütleb ta. "Ma ei usu, et keegi eeldas, et see on nii suur. See tähendab 50 protsenti väiksemat tootlikkust, 50 protsenti vähem hapnikku, 50 protsenti vähem CO2, 50 protsenti vähem toitu, puitu ja biokütust."

Cardinale väidab, et oluline pole mitte konkreetse liigi kadumine, vaid bioloogilise mitmekesisuse vähenemine.

Värsked kliimamuutuste uuringud on näidanud, et teadlased on üle hinnanud looduslike elupaikade võimet atmosfäärist süsinikku eemaldada. Cardinale'i analüüs osutab taimede väljasuremisele kui põhjusele, et "väljasuremise põhjustamisel muutuvad metsad, rohumaad ja muu selline atmosfäärist süsinikdioksiidi eemaldamisel hullemaks, " ütleb ta. "Võimalik, et meil on seda tagasisidet: kui kliimamuutused põhjustavad väljasuremist, siis väljasuremine halvendab kliimamuutusi."

Talboti jaoks, kes rünnad ümaratest rändkivimägedest, et rajada Põhja-Ameerika Arktikas esimene GLORIA leiukoht, on kiireloomulisust sageli raske säilitada. "Suur osa sellest on igav jälgimistöö, " ütleb ta. Ta peab ootama kolm aastat, enne kui naaseb, et vahetada patareid ja laadida alla andmed 16 väikesest termomeetrist, mille ta koha peale mattis.

Mägine avenüüde ( Dryas octopetala ) suured kreemikad õied ja boreaalsete nelkide ( Dianthus repens ) õrnad lillad õied ei pruugi olla nii põnevad kui paljud kiiremad ja haruldasemad liigid, kuid Talbot mõistab isegi nende nõmedate taimede väärtust globaalses võrgus. "Me oleme väike osa kogu pildist, " ütleb ta. "Üks sait üksi ei tähenda palju." Kuid valgete laikude täitmine GLORIA kaardil võimaldab teadlastel mõista muutusi, mis toimuvad mitmel pool maailmas.

Bioloogilise mitmekesisuse uuringud on endiselt arenev valdkond, väitis Cardinale. Selge on see, et mägede ökosüsteemid võivad anda ülevaate sellest, mis ülejäänud planeedil soojeneva temperatuuri tingimustes seisab. "See on piisavalt hirmutav, et selle pärast tõsiselt muretseda, " ütleb ta. "Ma ei arva, et peame planeedi produktiivsuse tagamiseks kõiki liike säilitama. Kuid samal ajal, kui kaotada 50 protsenti kõigist liikidest, on inimkonnale üsna silmatorkav mõju, mida me pole tegelikult vaeva näinud. Ja me peame hakkama nendega võitlema. "

Mägede käskjalad