Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Tropiske træer i Andesbjergene bevæger sig opad - mod udryddelse

Hovedforfatter Belén Fadrique, en ph.d. kandidat, der designede og gennemførte undersøgelsen med sin rådgiver, Kenneth J. Feeley, University of Miami's Smathers -formand for tropisk træbiologi. Kredit:University of Miami

En international undersøgelse ledet af University of Miami tropiske biologer afslører, at tropiske træer migrerer op ad bakke for at undslippe klimaforandringer, men ikke hurtigt nok.

I den mest omfattende undersøgelse af sin art, et internationalt team af forskere ledet af biologer ved University of Miami har fundet ud af, at tropiske og subtropiske skove i Andesbjergene i Sydamerika reagerer på opvarmningstemperaturer ved at migrere til højere, køligere højder, men sandsynligvis ikke hurtigt nok til at undgå tab af deres biodiversitet, funktionelt sammenbrud, eller endda udryddelse.

Udgivet 14. november i tidsskriftet Natur , undersøgelsen bekræftede for første gang, at ligesom mange andre plante- og dyrearter rundt om i verden, træer fra Andes- og Amazonas -skovene i Colombia, Ecuador, Peru, og det nordlige Argentina har bevæget sig opad. Men i modsætning til arter fra verdens tempererede eller boreale skove, som er langt mere vant til dramatiske sæsonmæssige temperaturskift, tropiske træer løber ind i miljømæssige vejspærringer ved højere, køligere højder, der modvirker deres migration og truer deres overlevelse.

"I Andesbjergene, økosystemerne kan ændre sig meget hurtigt og meget dramatisk, for eksempel, fra solrige og tørre premontanske skove til skyllevåde skyskove. Disse ændringer, kaldet økotoner, synes at blokere artvandringer, "sagde hovedforfatter Belén Fadrique, en ph.d. kandidat, der designede og gennemførte undersøgelsen med sin rådgiver, Kenneth J. Feeley, UM's Smathers Formand for tropisk træbiologi. "Disse økotoniske barrierer gør det svært for planter at flytte deres bestande - og hvis de ikke kan flytte, de vil uddø. "

For Natur undersøgelse, Fadrique og Feeley satte sig for at besvare en videnskabelig opfordring til at inkludere flere tropiske planter i undersøgelser, der undersøger og forudsiger virkningerne af klimaændringer - selve kaldet, som Feeley og hans andre tropebiologer har udsendt i årevis, fordi, som han bemærker, "troperne omfatter de fleste af verdens arter, og vi ved næsten ingenting om, hvad disse arter gør, eller hvordan de reagerer på klimaændringer."

Med det formål at udfylde det tomrum, UM -forskerne gik sammen med 18 andre forskere fra hele verden om at oprette en ny database, der sporer levebrødet for tusinder af højlandstræer i 186 parceller, der ligger i det, der er kendt som Tropical Andes Biodiversity Hotspot.

Sidder i højder fra 300 til over 3, 000 meter over havets overflade, de fleste parceller er på størrelse med en amerikansk fodboldbane og er blevet opfundet flere gange i løbet af de sidste par årtier. I fællesskab, disse skovområder indeholder en forbløffende mangfoldighed - i alt 120 forskellige plantefamilier, 528 slægter, og mere end 2, 000 træarter. Som Feeley bemærker, det er flere træarter end der findes i hele USA og Canada tilsammen.

Ved hjælp af nyudviklede modelleringsteknikker, der kombinerede data fra alle plots til en enkelt omfattende analyse, forskerne bekræftede, at som temperaturerne i de høje Andesbjergene stiger på grund af den globale opvarmning, varmeglade tropiske træer søger mere optimale forhold ved at migrere til højere og køligere højder. Følgelig, overflod af disse varmeglade, eller termofil, arter i undersøgelsesgrunde stiger over tid, mens, i modsætning, overflod af koldglade arter falder.

Forskerne blev også overraskede over at erfare, at mens dette fænomen termofilisering er udbredt i Andesbjergene, hastighederne for ændringen i skovsammensætning er ikke ensartede på tværs af højder. De foreslår, at "økotone vejspærringer" kan være, delvis, ansvarlig. Med andre ord, som andinske arter får skubbet op ad bakke af stigende temperaturer, de kan hurtigt komme ud af deres komfortzoner som andre aspekter af deres levesteder, såsom nedbør og skydække, blive utålelig.

"Termofilisering er en mundfuld af et ord, men det betyder, at skovene med tiden bliver mere varmeglade fordi, som verden varmer op, de arter, der foretrækker kulden, bliver sparket ud eller dør af, og de varmeglade arter bevæger sig op og tager deres plads, "Feeley sagde." Alt bevæger sig op ad bjerget, så arten nær toppen af ​​bjergene løber tør for steder at gå hen og kan snart stå over for risikoen for bjergtop udryddelse. "

Feeley og hans kolleger har offentliggjort andre undersøgelser, der undersøger virkningerne af klimaændringer på tropiske skove i forskellige områder, men ingen med et så bredt kontinentalt omfang. Hvilket giver Feeley både tillid - og pause - over undersøgelsens konklusion:"Andesskove skal føjes til den voksende liste over økosystemer og arter, der mangler evnen til hurtigt og sammenhængende at reagere på klimaforandringer og dermed står over for stor risiko for udryddelse, tab af biodiversitet, og funktionelt sammenbrud. "

Feeley og hans medforfattere håber at kunne gennemføre opfølgende undersøgelser, der vil analysere, hvordan klimafaktorer påvirker specifikke andinske arter, hvoraf mange endnu ikke er blevet identificeret eller navngivet, og hvad konsekvenserne bliver, hvis de går tabt.

"Tropiske skove er en af ​​de vigtigste aktører i verdens globale kulstofcyklus, "Feeley sagde." De bremser klimaforandringerne ved at tage en masse kulstof ud af atmosfæren og sætte det i deres vækst. Så de hurtigere klimaændringer sker, jo hurtigere vil vi miste vores tropiske skove, hvilket igen betyder, at klimaforandringerne vil ske endnu hurtigere. "


Varme artikler