Ископаемые подсказывают, как черепахи могут отреагировать на потепление планеты
Распределение древних черепах в периоды, когда планета была теплее, чем сегодня, помогает учёным предсказать, как современные черепахи могут отреагировать на изменение окружающей среды.
Прогнозы будущего глобального потепления означают, что нынешние места обитания черепах, вероятно, станут непригодными, но новые области могут стать доступными, если черепахи смогут адаптироваться вовремя.
Поскольку глобальные температуры, как ожидается, превысят 1.5°C выше доиндустриального уровня в ближайшие десятилетия, ожидается, что быстрые изменения окружающей среды окажут разрушительное воздействие на животных и растения по всему миру. Однако предсказать, как пострадают разные виды, сложно.
Новое исследование, опубликованное в Current Biology, рассматривает распределение ископаемых наземных и пресноводных черепах за последние 100 миллионов лет в периоды, когда температуры были намного выше, чем сегодня. Затем исследователи использовали эту информацию, чтобы спрогнозировать, как современные черепахи могут отреагировать на будущие климатические сценарии.
Профессор Пол Барретт, палеобиолог из Музея и старший автор исследования, говорит: «Мы обнаруживаем, что многие районы, где в настоящее время особенно разнообразны черепахи, станут более сухими и жаркими из-за антропогенного глобального потепления. В результате эти области станут менее пригодными для жизни этих животных».
«С другой стороны, по мере потепления мира другие места могут стать пригодными для обитания черепах, которые ранее были непригодны. Тогда они смогут мигрировать в разные районы, но это зависит от того, смогут ли они сделать это вовремя, без помех со стороны человека».
Можно ли предсказать реакцию черепах на изменение окружающей среды?
Черепахи — группа рептилий, встречающихся на всех континентах, кроме Антарктиды. Они включают морских черепах, террапинов и сухопутных черепах и состоят из видов, обитающих на суше, в солёной и пресной воде.
Как хладнокровные животные, черепахи не могут генерировать собственное тепло и поэтому полагаются на окружающую среду для регулирования температуры тела. Следовательно, их распространение и видовое разнообразие тесно связаны с условиями окружающей среды.
Предыдущие исследования изучали распределение ископаемых черепах и сравнивали их с климатическими моделями тех периодов. Исследование показало, что условия районов, занятых древними черепахами, были схожи с условиями ныне живущих видов.
«Наше последнее исследование идёт на шаг дальше, — объясняет Пол. — Мы хотели узнать, что произойдёт с распространением черепах в мирах, которые теплее, чем сегодня».
«Мы рассмотрели два периода за последние 100 миллионов лет в самые тёплые части мелового периода и эоцена. Затем мы взяли эту информацию и спроецировали её вперёд на мир, который на 1.5°C теплее, чем сейчас, что, как прогнозируется, произойдёт в ближайшие десятилетия».
«Поскольку экология черепах мало изменилась за последние сто миллионов лет, мы можем предположить, что условия окружающей среды, влияющие на их распространение сегодня, также ограничивали их распространение в прошлом».
У черепах, по сравнению со многими другими организмами, удивительно хорошая летопись окаменелостей, потому что их панцири сохраняются относительно хорошо. Это даёт учёным хорошее представление о том, каким было их распространение в прошлом.
Доктор Альфио Алессандро Кьяренца, исследователь из Университета Виго и ведущий автор исследования, говорит: «Черепахи — необыкновенные биологические модели для понимания биогеографии ныне живущих животных из-за их долгой эволюционной истории, которая, вероятно, предшествовала динозаврам».
«Это означает, что они столкнулись и пережили множество изменений окружающей среды. Поэтому мы задались вопросом, может ли это также рассказать нам что-то важное для их сохранения в условиях текущего антропогенного изменения климата».
Как черепахи отреагируют на изменение климата?
Черепахи — выносливые животные, существующие 230 миллионов лет и пережившие многие массовые вымирания, включая то, которое погубило динозавров. Но их будущее снова находится под угрозой, поскольку люди радикально меняют окружающую среду.
«Изучив современное и ископаемое распространение черепах и восстановив их идеальные климатические условия, мы обнаружили, что в прошлом черепахи перемещались к полюсам в периоды глобального потепления, — говорит Альфио. — Если мы спроецируем идеальные условия, где черепахи могли бы жить, на будущие сценарии выбросов, то к 2100 году мы ожидаем, что эти животные достигнут аналогичных высоких широт».
«К сожалению, скорость, с которой происходят эти изменения, может быть слишком высокой для эволюционных временных масштабов. Кроме того, многие из этих высокоширотных районов соответствуют густонаселённым человеком умеренным зонам, поэтому наше собственное распространение и давление в этих областях могут дополнительно затруднить их выживание».
«Изучая глубокую историю и объединяя современные биологические знания с палеонтологией, мы можем дать дополнительные рекомендации по сохранению этой группы рептилий».