Carlos Cano Barbacil és Javier Cano Sánchez
ABSZTRAKT: Leírják az elmúlt száz évben a természetben megfigyelt éghajlatváltozás néhány következményét és a madarakra gyakorolt legfontosabb hatásokat, például a viselkedésben észlelt változásokat, a migrációs fenológiában való előrejelzést, az eloszlásban bekövetkező változásokat., a fajok kihalásának veszélye. Arra a következtetésre jutottak, hogy a globális felmelegedés nagy veszélyt jelent a bolygó ökoszisztémáira, és hogy a madarak a klímaváltozás észlelésének előfutáraként tekinthetők.
Az éghajlatváltozás madarakra gyakorolt hatása. Bevezetés.
A Föld éghajlata az idők során mindig változott, több ezer éves vagy akár milliós geológiai léptékben, de ritkán olyan gyorsan, mint az elmúlt évszázadban és különösen az elmúlt két évtizedben.
Az éghajlatra további további hatások a megnövekedett aszályok, trópusi viharok és megváltozott évszakok, enyhébb telekkel és forró nyarakkal, egyre több hőhullámmal. Ezek a szélsőséges jelenségek jelenleg gyakoribbak, tartósabbak és hangsúlyosabbak. A klimatológusok szerint egy éghajlati jelenség akkor tekinthető szélsőségesnek, ha 5% -nál kisebb vagy azzal egyenlő gyakorisággal fordul elő a figyelembe vett referencia-időszakhoz viszonyítva. A rendkívüli szárazság például növeli az erdőtüzek kockázatát, például azokat, amelyek Oroszország és Ukrajna nagy területeit sújtották 2010 nyarán.
Az élőlényeknek fokozatosan kell alkalmazkodniuk az élőhelyekben és az ökoszisztémákban előforduló változásokhoz (MOSS, 1998). Ennek a változásnak a sebessége azonban jelenleg meghaladja magát az alkalmazkodást, mivel súlyos következményekkel jár az összes organizmusra nézve (WWF, 2001). A trópusi viharok gyakoriságának növekedése negatív hatással van a szigetek elszigetelt és endemikus populációira, mivel az ott élő organizmusoknak nincs hová menniük; ugyanez az eredmény fordul elő a hegycsúcsokon is, ahol egy magasan specializált fauna és növény él.
1. táblázat: Az éghajlatváltozás madarakra gyakorolt egyes hatásainak összefoglalása.
A madarak viselkedésének és fenológiájának változásai
A madarak éves biológiai körforgása nagymértékben függ a szaporodási, moltási és vándorlási időszakok hosszától. Csak a fészek felépítése jár jelentős idővel, egy 200 európai fajon végzett tanulmány azt mutatja, hogy a nőstények, a hímek vagy mindkét nem 2 és 105 napot töltenek (SOLER et al., 1998). A tenyészidőszak az az időtartam, amikor a környezeti feltételek lehetővé teszik a sikeres utódok felnevelését, és általában a legtöbb fajnál egy évszakig tart, bár a szaporodás legszélsőségesebb esete a déli szárazföldi szarvascsőrűé, amelyben az egyes csoportok családjai nevelkednek, átlagosan kilencévente egyetlen csirke (DEL HOYO et al., 2001; FERNÁNDEZ, 2016).
Időnként a klímaváltozás hatásait nehéz megfigyelni, ezért nagyon nehéz megjósolni, ahogyan ez a madarak szaporodási sikere esetén is történik. Ehelyett a fenológia, Az éghajlat és a biológiai jelenségek - például a vándormadarak érkezési dátumának - nyilvántartásában létrejövő változások közötti visszatérő viszonyt tanulmányozó tudományág hatékony eszközként szolgálhat detektálásuk egyszerű és pontos módon. A fenológiai vizsgálatok elengedhetetlenek a klímaváltozás elleni nemzeti stratégia részeként. Bármely polgár potenciálisan megfigyelővé válhat és ezért értékes fenológiai adatok forrása. A legtöbb szomszédos országunk, az Egyesült Királyság, Németország, Svájc, Hollandia stb. Fenológiai hálózatokat hoz létre (HUDSON ÉS KEATLEY, 2010). Meg kell erősíteni az AEMET jelenlegi fenológiai hálózatát, hogy az a klímaváltozáshoz való alkalmazkodás spanyol stratégiájának fontos darabjának tekinthető legyen.
Ma a madárvonulási tanulmányok a legegyértelműbb és legkézenfekvőbb példákat mutatják be a klímaváltozás hatásaira. 1749-ben Carlos Linné szervezte a leghosszabb fenológiai sorozatot, amely szerint hat madárfaj érkezett Finnországba (közönséges kakukk, közönséges gyors, tetőablak, közönséges fecske, fehér cérna és pinty), mivel azóta is folytatódik (1. ábra) . Ebben jól láthatóak azok a mintázatok, amelyek megfelelnek a meleg évek két rövid időszakának, 1860-1889 és 1930-1940 (LEHIKONEN et al., 2004), hogy az összes faj vonulási mintázata egybeesik, és hogy a madarak tendenciája az elmúlt évtizedekben való előrelépés. Spanyolországban a leghosszabb fenológiai sorozat Tortosa-ban található a fecske 1908 óta érkező feljegyzéseivel (GORDO Y SANZ, 2005; 2. ábra).
1. ábra: Hat madárfaj finnországi beérkezésének nyilvántartása: közönséges kakukk, Swift, Skylark, istálló fecske, fehér cérna és pelyva.
A múlt század 90-es éveiben a történeti fenológiai feljegyzések tanulmányozása kínál első bizonyítékot arra, hogy a természet hogyan reagál az éghajlatváltozásra olyan mértékben, hogy egyes meteorológiai szolgálatokban a fenológiát az éghajlatváltozás mutatójaként alkalmazzák. Több áttekintett mű azt mutatja A 68 európai és észak-amerikai faj 59% -a előrehaladta a tojásrakás dátumát az utóbbi évtizedekben, egybeesve a megfigyelt hőmérséklet-emelkedéssel, az átlagos tartomány 0,3 nap évente (MØLLER, 2011).
2. ábra: A fecske Spanyolországban legrégebben ismert Tortosa-ba érkezésének fenológiai sorozata.
3. ábra A közönséges fecske, a fecske, a közös sík és a cerrojillo légykapó érkezésének fenológiai sorozata a Madridi Közösség közép-déli zónájába.
4. ábra Az európai vörösbegy és a rigó megérkezésének fenológiai sorozata a madridi közösség déli-középső részén.
A éves migráció olyan adaptáció, amelynek célja az erőforrások optimalizálása, amelyeket a természet az egyes évszakokban kínál a környezeti feltételek határozzák meg az összes földrajzi terület, amelyen átkelnek. A vándormadarak intenzív szelekció alatt állnak, egyrészt azért, mert a korábban érkező egyedek nagyobb valószínűséggel találnak területet, párosodnak és szaporodnak sikeresen, mint később, másrészt azért, mert a nagy távolságra vándorló madarak nagymértékben függnek a szinkronizálás a vándorlási időszak és a növények és állatok biológiai ciklusai között, amelyektől függenek. Ha ezen tényezők bármelyike megváltozik, a migrációs stratégia életképtelenné válhat.
Számos faj megváltoztatta vándorlási stratégiáját az elmúlt száz évben, sőt az elmúlt 20 évben is, mivel 1990-től az éghajlatváltozás súlyosbodni kezdett. A telelő látogató fajok nagy része abbahagyja ezt, mert az enyhébb tél lehetővé teszi számukra, hogy a jelenleginél több északi szélességen jégmentes élőhely legyen, így télen közelebb tudnak maradni a szaporodási területekhez. Ez történhet az orosz sarkvidéken, Izlandon és Grönlandon szaporodó, a népi jó részen telelő Skóciában és Angliában fekvő kis hattyúval, az arclibával vagy a kis serrel.
Egyéb változások, például azok, amelyek a szélminták és a általános keringés a légkörből származó hatásai a kóborló vagy ritka fajokra, amelyek időnként erős szél vagy szélsőséges meteorológiai jelenségek, például hurrikánok, sarki hideg hullámok vagy afrikai hőség által érkeznek.
Morfológiai változások
Az éghajlatváltozás mind külső megjelenésében, mind a faj méretében erős szelektív ágensként működik. 2002-ben a brit Peter és Rosemary Grant a Science folyóiratban közzétette egy harmincéves tanulmány eredményét Darwin pintyéről Daphne Mayor szigetén, a Galapagos-szigetekhez (Ecuador) tartozó szigeten. Ebben a rövid időszakban, amelyben csak a madarak hat nemzedéke követte egymást, a rendkívüli szárazság több periódusa megváltoztatta az ételüket alkotó magvak típusát és bőségét, ami a test méretének megváltoztatásával a populáció háromszoros fejlődését okozta, valamint a csőr méreteit (GRANT AND GRANT, 2002). A biológusok által levont következtetések között szerepel morfológiai változások a pintyek egyik nemzedékéről a másikra kiszámíthatatlanok, Mint a válaszoljon a véletlenszerű éghajlati ingadozásokra; így a különböző években változó intenzitású aszályok különböző testeknek és csúcsoknak kedvezhetnek. Világos példa arra, amit gyors evolúciónak, kortárs evolúciónak vagy mikroevolúciónak nevezünk.
Másik eset a finnországi bagoly bagoly, bár ebben az esetben a klímaváltozás hatásai befolyásolják a tollazat színét (KARELL et al., 2011). Ez a faj, amelyet szinte mindenki jól eloszt
Az Europa tollazatának két árnyalata lehet: szürke vagy barna (5. ábra). Erős havas télen erős természetes szelekció van a barna fajtával szemben, a jobban megmaradó szürkék ellen, függetlenül a hótakaró mélységétől. Mivel az erős havas tél ritkává válik, és az emelkedő hőmérséklet a a hóvastagság csökkenése, okozza a a barna tollazatú pelyhes baglyok gyakoribbá váltak az 1960-as évek 12% -áról 2005 és 2010 között 42% -ra.
5. ábra Páva baglyok.
A 19. században Carl Bergmann német biológus olyan szabályt hozott létre, amely kimondja, hogy az alfajok vagy a földrajzi fajok általában nagyobbak és nehezebbek a hidegebb éghajlaton, mivel a nagyobb méret csökkenti az érintkezési felületet a térfogathoz képest, kevesebb energiát vesztve. Emiatt Észak-Szibéria arany baglyai nagyobbak, mint az Ibériai-félszigeté (6. ábra). Ha a globális felmelegedés következtében emelkedik a hőmérséklet, akkor megjósolható, hogy ebben az éghajlatváltozásban, a madarak testtömege hajlamos lenne csökkenni.
6. ábra: Az ibériai alfaj sas bagoly mintája. (Forrás: J.Cano)
A földrajzi eloszlás változásai
A felmelegedés által az élőlényekre gyakorolt legaggasztóbb globális hatás az ökoszisztémák elmozdulása, ahol élnek, veszélyeztetve a különféle csoportok, mint a kétéltűek, rovarok és virágos növények túlélését (BRIGGS, 1997). Az éghajlatváltozás által súlyosan veszélyeztetett legsérülékenyebb élőhelyek közül a Magas hegy, a szigetek és a part menti ökoszisztémák. Az ott élő magasan specializált fajok a legérzékenyebbek és a következő 50 évben eltűnhet élőhelyeik romlásának és a generalista fajok uralmának következményeként. 2050-re a tengerszint várhatóan 37 cm-rel emelkedik; és 2100-ra 65 cm, az IPCC szerint (STOCKER et al., 2013), tartósan elárasztva egyes ökoszisztémákat, mint például a mangrove, mocsár, torkolat és delták. 1 ° C-os hőmérsékletemelkedés egyenértékű lenne az izotermák elmozdulásával 150 és 300 km közötti szélességi fokokkal, vagy ennek megfelelő 150 m magassággal (BARKHAM, 1994).
A populáció dinamikájának és a fajok sokféleségének változásai
A közeljövőben, a kibocsátott üvegházhatású gázok szintjétől és a klímaválaszoktól függően, a madárpopulációk sérülékenysége miatt nagy számú faj veszélyeztetheti a kipusztulást, ez a legsúlyosabb következmény. A BirdLife International és a National Audubon Society (2015) által készített legfrissebb előrejelzések szerint a világ madárfajainak 10% -a veszélyben lehet a következő évszázadban a globális felmelegedés miatt. A madárfajok tartománya csökken, és sokan mások nem lesznek képesek alkalmazkodni az éghajlat változásának sebességéhez és nagyságához. Általában a madárközösségek összetétele szenvedni fog a elszegényedés a sokféleség szempontjából.
Végül a fáradságos tanulmányok, valamint a világ számos országában, különösen Európában és Észak-Amerikában végzett, közepes és hosszú távú nyomon követés után a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a madarak az egyik legjobb bioindikátor környezeti változások. Ebben az értelemben a madarak az éghajlatváltozás észlelésének előfutáraként tekinthetők.
Bibliográfia
ARAÚJO, M. B. és mtsai. (2011). A spanyol biológiai sokféleség hatása, sebezhetősége és adaptációja az éghajlatváltozással szemben. 2. Gerinces fauna. Természeti Környezetvédelmi és Erdőpolitikai Főigazgatóság. Környezetvédelmi, valamint Vidéki és Tengeri Ügyek Minisztériuma, Madrid.
BARKHAM, J. (1994). Klímaváltozás és a brit vadvilág. British Wildlife 5: 169-180.
BARRIOS, F. (2003). Swift Café, Apus kávézó. In, Martí R. és J. C. del Moral (szerk.): Spanyolország szaporodó madarai atlasza, pp. 340-341. Természetvédelmi Főigazgatóság-Spanyol Madártani Társaság. Madrid.
BERTHOLD, P. (1991). A madárvándorlás mintái a jelenlegi globális "üvegházhatást okozó" hatások fényében: közép-európai perspektíva, pp. 780-786. In: Bell, B. D., Cossee, R. O., Flux, J. E. C., Heather, B. D., Hitchmough, R. A., Robertson, C. J. R. & Williams, M. J. szerk. (1991). XX. Jegyzőkönyv Congressus Internationalis Ornithologici. Új-Zéland Ornithological Congress Trust Board, Wellington, Új-Zéland.
BirdLife Nemzetközi és Nemzeti Audubon Társaság (2015). A hírnökök: mit mesélnek a madarak az éghajlatváltozás fenyegetéseiről, valamint a természet és az emberek számára megoldásokról Cambridge, Egyesült Királyság és New York, USA: BirdLife International and National Audubon Society.
BRIGGS, B. (1997). Klímaváltozás és vadvilág: összefoglaló a nemzetközi workshopról, Boulder, Colorado, 1997. szeptember. Elérhető az RSPB-től.
BURTON, J. (1995). Madár- és éghajlatváltozás. Christopher Helm, London.
CRICK, H. (2004). A klímaváltozás hatása a madarakra, pp. 48-56. At: Ibis 146. Brit Ornithologists ’Union, Egyesült Királyság.
DE JUANA, a Spanyol Madártani Társaság E. és Ritkaságbizottsága (2002). Ritka madarak megfigyelései Spanyolországban, 2000. év. Ardeola, 49: 141-171.
DEL HOYO, J., ELLIOTT, A. és SARGATAL, J. (szerk. 1996). A világ madarainak kézikönyve. Volat 3. Hoatzin Aukshoz. Lynx Edicions, Barcelona.
DEL HOYO, J., ELLIOT, A. és SARGATAL, J. (szerk. 2001). A világ madarainak kézikönyve. Vol. 6. Egérmadarak a szarvascsőrökig. Lynx Edicions, Barcelona.
ELKINS, N. (2004). Az időjárás és a madarak viselkedése. T & A Poyser, London.
FERNÁNDEZ ÉS FERNÁNDEZ-ARROYO, F. J. (2016). 36. érv - 2016. II. Félév (56–57).
GORDO, O. és SANZ, J. J. (2005). Fenológia és klímaváltozás: hosszú távú tanulmány egy mediterrán településen. Oecological 146: 484-495.
GORDO, O. (2015). A klímaváltozás hatása az ibériai madarak vándorlására, pp. 153-161. In: Herrero, A. & Zavala, M. A., szerkesztõk. Erdők és biológiai sokféleség az éghajlatváltozással szemben: hatások, sérülékenység és alkalmazkodás Spanyolországban. Értékelő jelentés. Mezőgazdasági, Élelmezési és Környezetvédelmi Minisztérium, Madrid.
GRANT, P. R. és GRANT, R. (2002). Megjósolhatatlan evolúció Darwin pintyének 30 éves tanulmányában. Science, 296: 707-711.
HOLLAND, J. (2015). Ki lesz sikeres? In: National Geographic, 2015. november, 110–119.
HUDSON, I. és KEATLEY, M. R. (2010). Fenológiai kutatások: módszerek a környezeti és klímaváltozás elemzésére. Springer, Heidelberg.
HUNTLEY, B. és mtsai. (2007). Az európai tenyészmadarak éghajlati atlasza. Durham Egyetem, az RSPB és a Lynx Edicions, Barcelona.
KARELL, P. és mtsai. (2011). Az éghajlatváltozás a mikroevolúciót vezérli egy vadmadárban. Természetkommunikáció, 2 (208): 1-7.
LEHIKOINEN, E., SPARKS, T. H. és ZALAKEVICIUS, M. (2004). Érkezési és indulási időpontok, pp. 1-31. In: Møller, A. P., Fiedler, W. & Berthold, P. szerk. Madarak és az éghajlatváltozás. Elsevier, Amszterdam, Hollandia.
LEHIKOINEN, E. és SPARKS, T. H. (2010). Madárvándorlás, pp. 89-112. In: Møller, A. P., Fiedler, W. & Berthold, P. szerk. Az éghajlatváltozás hatása a madarakra. Oxford University Press, Oxford.
MØLLER, A. P. (2011). Klímaváltozás és madarak, pp. 13-39. In: Del Hoyo, J., Elliott, A. & Christie, D. A. szerk. 2011. A világ madarainak kézikönyve. Vol. 16. Tanagers to New World Blackbirds. Lynx Edicions, Barcelona.
MOSS, S. (1995). Madarak és időjárás. Hamlyn, London.
MOSS, S. (1998). Jóslatok a globális klímaváltozás brit madarakra gyakorolt hatásairól. Brit madarak, 91: 307-325.
NUTTAL, N. és DEDA, P. (2007). Az ENSZ szerint a vándorló fauna már most is éghajlatváltozásban szenved. In: Quercus 251: 58-59.
SAINO, N. és mtsai. (2007). Az afrikai hőmérséklet és csapadék anomáliák megjósolják a tavaszi vándorlás időpontját a Szaharától délre vonuló madaraknál. Climate Res., 35: 123-134.
SOLER, J. J., MØLLER, A. P. és SOLER, M. (1998). Fészeképítés, szexuális részleg és szülői befektetések. Evol. Ecol., 12: 427-441.
SPARKS, T. és mtsai. (2002). Madarak, időjárás és éghajlat, pp. 399-410. In: Időjárás. Vol. 57. Royal Meteorological Society, Egyesült Királyság.
STEPHENS, P. A. és mtsai. (2016). A madárpopulációk következetes reagálása az éghajlatváltozásra két kontinensen. Tudomány, április 1.; 352 (6281): 84-7.
STOCKER, T. F. és mtsai. (2013). Műszaki összefoglaló. In: Klímaváltozás 2013. Fizikai alapok. Az I. munkacsoport hozzájárulása az éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testület ötödik értékelő jelentéséhez [Stocker, T. F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S. K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex és P. M. Midgley (szerk.)]. Cambridge University Press, Cambridge, Egyesült Királyság és New York, NY, Amerikai Egyesült Államok.
TUCKER, G. M. és HEATH, M. F. (1994). Madarak Európában: védettségi állapotuk. Cambridge, Egyesült Királyság: BirdLife International (BirdLife Conservation Series No. 3).
WWF (2001). Madárfajok és éghajlatváltozás. A globális állapotjelentés összefoglalása. WWF-Ausztrália, Sydney, Ausztrália.
- A koronavírus Argentínában, a világ leghosszabb karanténjának hatása
- A magas fehérjetartalmú étrend betartásának hatása a fogyásra, a markerek
- Az éghajlatváltozás forradalmasítja a küszöbön lévő növény- és állatvilágot
- A legeltetési módszerek hatása a modulált szavannákra III
- A sural tricepsz hatása kiterjed a talpi támaszra és a boka mozgékonyságára