Данные за 70 лет показывают, что экстремальная жара уже уничтожает популяции тропических птиц

Изменение климата, вызванное деятельностью человека, угрожает многим видам, включая птиц. Большинство исследований на эту тему сосредоточены на долгосрочных климатических тенденциях, таких как постепенное повышение средних температур или сдвиги в режимах осадков. Однако экстремальные погодные явления становятся всё более частыми и интенсивными, поэтому они требуют дополнительного внимания.

Наше новое исследование показывает, что экстремальная жара оказывает особенно серьёзное влияние на тропических птиц. Мы обнаружили, что увеличение воздействия экстремальной жары привело к сокращению популяций птиц в тропических регионах на 25–38% с 1950 года.

Это не просто временное снижение — это долгосрочный кумулятивный эффект, который продолжает нарастать по мере потепления планеты.

Наше исследование помогает объяснить, почему численность птиц падает даже в диких местах, относительно нетронутых человеком, таких как некоторые очень удалённые охраняемые тропические леса. Это подчёркивает острую необходимость сокращения выбросов парниковых газов для сохранения оставшегося биоразнообразия.

Методы исследования

Мы проанализировали данные долгосрочного мониторинга более чем 3000 популяций птиц по всему миру в период с 1950 по 2020 год. Этот набор данных включает более 90 000 научных наблюдений. Хотя в нём есть некоторые пробелы, он предлагает беспрецедентный взгляд на то, как изменились популяции птиц с течением времени.

Некоторые части мира, такие как Западная Европа и Северная Америка, были представлены лучше, чем другие, но все континенты были охвачены.

Мы сопоставили эти данные о птицах с подробными ежедневными записями о погоде из глобальной климатической базы данных, которая ведётся с 1940 года. Это позволило нам отследить, как популяции птиц реагировали на конкретные изменения суточных температур и осадков, включая экстремальную жару.

Мы также рассмотрели средние годовые температуры, общее годовое количество осадков и эпизоды необычно сильных дождей. Используя другой набор данных, который отражает промышленную деятельность человека с течением времени, мы учли антропогенное давление, такое как освоение земель и плотность населения.

Объединив все эти источники данных, мы создали компьютерные модели для оценки того, как климатические факторы и человеческое воздействие влияют на рост популяций птиц.

Наше исследование подтвердило работу других учёных-климатологов, показав, что экстремальные тепловые явления резко возросли за последние 70 лет, особенно вблизи экватора.

Влияние экстремальной жары на птиц

Птицы в тропических регионах теперь переживают опасно жаркие дни примерно в десять раз чаще, чем в прошлом. Хотя изменения средней температуры и режима осадков действительно влияют на птиц, мы обнаружили, что наибольшее влияние оказывает увеличение числа опасно жарких дней, особенно в тропических регионах.

Это вызывает серьёзную озабоченность, поскольку тропические птицы часто имеют небольшие ареалы обитания и узко специализированы с точки зрения среды обитания и климата, в котором они обитают. Во многих случаях тропические птицы существуют в пределах небольшого диапазона температур, которые они могут переносить.

При температурах, превышающих предел выносливости птицы, у неё возникает гипертермия, когда температура тела повышается неконтролируемо. В этом состоянии птицы могут принимать позу с опущенными крыльями, чтобы обнажить больше кожи для потери тепла, раскрывать клювы и учащённо дышать, расправлять перья и становиться вялыми или дезориентированными. В тяжёлых случаях они теряют координацию, падают с насестов или даже теряют сознание.

Если они выживут, то могут получить долгосрочные повреждения, такие как тепловая недостаточность органов и снижение репродуктивной способности. Воздействие жары снижает успех размножения за счёт ухудшения состояния организма взрослых особей и сокращения времени, затрачиваемого на поиск пищи, поскольку птицам приходится отдыхать или искать тень в самые жаркие часы.

Это также вызывает тепловой стресс у яиц и птенцов. В экстремальных случаях птенцы могут умереть от гипертермии, или родители могут покинуть гнёзда, чтобы спастись.

Тепло также увеличивает потребность птиц в воде — не потому, что они потеют (у птиц нет потовых желёз), а потому, что они быстро теряют воду через испарительное охлаждение. Это происходит в основном за счёт учащённого дыхания (респираторное испарение) и, у некоторых видов, за счёт дрожания горла (быстрая вибрация кожи горла для увеличения потока воздуха), а также за счёт испарения через кожу. По мере повышения температуры эти процессы ускоряются, вызывая значительное обезвоживание, если птицы не могут пить чаще или получать доступ к более влажной пище.

Наше исследование показало, что во всех тропических районах воздействие изменения климата на птиц, возможно, даже больше, чем воздействие прямой деятельности человека, такой как вырубка лесов, добыча полезных ископаемых или сельское хозяйство. Это не означает, что разрушение среды обитания из-за этих видов деятельности не является серьёзной проблемой — оно, безусловно, представляет собой серьёзную угрозу тропическому биоразнообразию. Но наше исследование подчёркивает проблемы, которые изменение климата уже создаёт для птиц в тропических регионах.

Наше исследование подчёркивает важность сосредоточения внимания не только на средних климатических тенденциях, но и на экстремальных явлениях. Волны жары больше не являются редкими, изолированными инцидентами — они становятся регулярной частью жизни во многих частях мира.

Если изменение климата будет продолжаться беспрепятственно, тропические птицы — и, вероятно, многие другие животные и растения — столкнутся с растущими угрозами для своего выживания. Изменения могут быть слишком быстрыми и слишком экстремальными для адаптации многих видов.

Поскольку тропические регионы являются домом для огромной доли мирового биоразнообразия, включая почти половину всех видов птиц, последствия могут быть далеко идущими. Стратегии сохранения должны учитывать это. Защита среды обитания от промышленного развития человека по-прежнему важна, но этого уже недостаточно. Проактивные действия по адаптации видов к изменению климата должны стать частью планов по защите дикой природы — особенно в тропиках.

В конечном счёте, если мы хотим сохранить глобальное биоразнообразие, замедление и последующее обращение вспять изменения климата имеет важное значение. Это означает сокращение выбросов парниковых газов, инвестирование в способы снижения существующих уровней углекислого газа и поддержку политики, которая снижает наше воздействие на планету. От этого зависит судьба тропических птиц и бесчисленного множества других видов.

Предоставлено: The Conversation.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте