Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Byer som undersøgelsesproxy for klimaændringer

Kort viser byvarmeøer i og omkring Raleigh og flere andre N.C.-byer. Kredit:Eleanor Lahr og Steve Frank.

Byer kan tjene som nyttige proxyer til at studere og forudsige virkningerne af klimaændringer, ifølge en forskningsgennemgang fra North Carolina State University, der sporer urbaniseringens virkninger på plante- og insektarter.

Byer viser ofte mange af de forudsagte virkninger af klimaændringer, herunder højere temperaturer, højere kuldioxidkoncentration og højere tørkerater. Nogle af disse effekter skyldes uigennemtrængelige byggematerialer som beton og glas, som er med til at skabe "byvarmeøer" og forhindrer vand i at trænge ned i jorden.

Eksperimenter i byer har også fordele i forhold til eksperimenter udført i laboratorier eller i specialdesignede "vækstkamre", der forsøger at efterligne højere temperatur eller tørrere jordbundsforhold. Byer er større end eksperimentelle kamre, og organismer som træer har levet ved højere temperaturer hele deres liv i byer, hvorimod andre eksperimentelle metoder kun kan øge temperaturen i korte perioder. Dermed, byområder kan vise, hvordan planter og dyr reagerer på ændringer i klimaet over længere tid, hvilket laboratorie- og vækstkammerundersøgelser ikke helt kan matche.

"Vores gennemgang syntetiserede eksisterende undersøgelser, der brugte byer som proxy for klimaændringer, især højere temperaturer, " sagde Steve Frank, en professor ved Institut for Entomologi og Plantepatologi ved NC State og en medforfatter på et papir, der beskriver forskningen.

I byer som Raleigh, N.C., Frank siger, at virkningerne af byvarmeøer på træer og bier er tydelige og i nogle tilfælde matcher virkningerne af klimaopvarmning i naturområder. Højere temperaturer betyder, at træer er mere modtagelige for skadedyr; Franks arbejde med insekter på røde ahorntræer fremhæver disse resultater. Bybier, der ikke er vant til høje temperaturer, kan forlade varmeøer for at leve i køligere byzoner eller i landdistrikter. Det betyder, at nogle byplanter muligvis ikke bestøves effektivt.

"Imidlertid, Vi mangler stadig at finde ud af, i hvilke tilfælde byer er gode proxyer for klimaændringer, og i hvilke tilfælde de ikke er, " sagde Frank. "Byer har unikke egenskaber som bygninger og biler, der kan være forvirrende variabler og der skal tages højde for. Ligeledes, virkninger på små eller immobile organismer som insekter og planter kan være anderledes end virkninger på fugle, for eksempel, der kan forlade en by, hvis det bliver for varmt."

Det meste af den gennemgåede forskning fandt sted i Nordamerika og Europa. Frank sagde, at der er behov for mere forskning i afrikanske og asiatiske byer, hvor biodiversitets-hotspots kan se store klimaeffekter.

"Byer kunne give en frugtbar mulighed for klimaundersøgelser og hjælpe med at forudsige, hvilke arter der kan udvide deres udbredelse eller blive skadedyr, når klimaet opvarmes, og hvilken art der kan være i problemer, " sagde Frank. "Denne information vil hjælpe folk, der er involveret i bevarelse og jordforvaltningsplan for fremtiden."

Forskningen vises i Proceedings of the Royal Society B .


Varme artikler