Потепление в Арктике привело к распространению кустарников, а за ними последовали лоси
Расширение ареала кустарников на север в потеплевшей Арктике и их увеличение в высоту проложило путь для северного распространения лосей.
Это вывод недавнего исследования ученых из Университета Аляски в Фэрбенксе и Геологической службы США (USGS).
Эти длинноногие парнокопытные отсутствовали в самых северных тундровых регионах Аляски во второй половине XIX и начале XX века. Однако в последние десятилетия их популяции распространились вдоль рек и ручьев, впадающих в Северный Ледовитый океан, говорится в исследовании, опубликованном в журнале PLOS ONE.
Распространение древесных растений вдоль рек и ручьев сделало это расширение ареала лосей возможным.
По расчетам ученых, около 1860 года эти растения достигали высоты всего около 1,1 метра, что означало, что зимой снег покрывал большую их часть, оставляя мало возможностей для выпаса животных. Но к 2009 году прибрежные растения выросли почти до 2 метров в высоту, что позволило гораздо большему количеству веток, доступных лосям, торчать из-под снега.
Фотографии показывают распространение кустарников с середины XX века, но для определения высоты растений в XIX веке потребовались расчеты на основе температурных записей, сказал Кен Тейп, эколог из Института северной инженерии UAF и ведущий автор исследования. Существует сильная корреляция между температурой и высотой растения, отметил Тейп.
Оказалось, что летние температуры с 1860 года выросли на 23%, сказал он.
«Это огромный рост, примерно с восьминедельного лета до одиннадцатинедельного. Увеличение температуры на 23% означает удвоение высоты кустарника», — пояснил он.
Предыдущая работа Тейпа и других, описанная в исследовании 2011 года, показывает, как кустарники распространились в различные части Арктики — в основном ольха на севере Аляски, а также ивы, вечнозеленые кустарники и береза в разных частях северной Канады и России.
Лоси Северного склона (Аляска) — самые северные в Северной Америке и находятся на самой границе мирового ареала, сказал Тейп. В основном среда обитания лосей в циркумполярных регионах заканчивается там, где заканчиваются деревья.
«Но мы видим, как эта граница нарушается по мере продвижения лосей в тундру», — сказал он.
Рост кустарников — и перемещение лосей — ограничены районами ручьев и пойм, которые пронизывают тундру. Большая часть остальных обширных просторов тундры по-прежнему лишена высоких растений и животных, которые ими питаются.
«Лоси привязаны к тому, что торчит над снегом. Вы не увидите лося, стоящего посреди тундры», — отметил Тейп.
Сдвиг популяции лосей Аляски на север и запад отражает аналогичный сдвиг в популяции зайцев-беляков, который был предметом более раннего исследования под руководством Тейпа.
Чтобы реконструировать изменения в распространении лосей, Тейп и его коллеги использовали комбинацию исторических записей и современных наблюдений. Они провели полевые работы в 2010 году, чтобы измерить высоту кустарников, растущих вдоль рек Колвилл и Чандлер, где собираются лоси Северного склона. Они использовали множество фотографий, показывающих, как с 1950 по 2000 год распространялся прибрежный (то есть у ручьев) кустарниковый покров на севере Аляски. Отсутствие лосей в этих районах в XIX и начале XX веков подтверждается археологическими данными, сообщениями коренных жителей Аляски и документами первых исследователей. С тех пор популяции лосей распространились — не только на крайний север Аляски, но и на аналогичные районы Канады и России.
К 1970-м годам аэрофотосъемка зафиксировала популяцию в 1550–1700 лосей на Северном склоне, около половины из них — в среднем течении реки Колвилл; к 1980-м годам лоси колонизировали северо-запад Аляски.
Исследование указывает, что данные свидетельствуют о том, что лоси бродили по Северному склону в гораздо более ранний период. Кости лосей были найдены в местах с вечной мерзлотой на реке Колвилл, возраст которых составляет около 3000 лет. Прошлые работы USGS описывают появление лосей и людей на Северном склоне примерно в одно время с исчезновением крупных ледниковых млекопитающих, таких как шерстистый мамонт, между 14 000 и 10 000 лет назад. Похожее расширение кустарников, по-видимому, произошло в конце эпохи плейстоцена.
Современное расширение кустарников и проникновение лосей в более северные регионы, по-видимому, будут продолжаться в долгосрочной перспективе.
«Увеличение кустарникового покрова и более раннее таяние снега произошли на большей части Арктики, особенно вдоль северной границы распространения лосей, поэтому увеличение численности и расширение распространения лосей на север ожидается и в других местах», — заключает исследование.
Однако в краткосрочной перспективе популяция лосей Северного склона была нестабильной, что привело к некоторым ограничениям на охоту. Причины внезапного сокращения численности в последние годы пока неизвестны, сказал Тейп. Расширение среды обитания — не единственный фактор, влияющий на дикую природу, и в последние годы на лосей могли повлиять хищничество волков, паразиты и болезни или другие факторы.