Горные хребты могут стать «убежищем» для видов в условиях изменения климата
Исследователи из Швейцарии, изучая прогнозируемые эффекты изменения климата на альпийские виды растений, обнаружили, что горные хребты могут представлять собой более «безопасное» место для жизни в меняющихся климатических условиях. Исследование, опубликованное в Journal of Biogeography, показывает, что разнообразие местообитаний в горных системах предлагает видам «рефугиумы», которые могут быть важны для сохранения биоразнообразия.
Исследование под руководством Даниэля Шеррера и Кристиана Кёрнера из Базельского университета (Швейцария) проводилось в течение двух сезонов в Центральных Альпах Швейцарии на высоте 2500 м. Авторы использовали высокоточную инфракрасную камеру и сотни почвенных датчиков для мониторинга реальной температуры, которую испытывают растения в альпийских ландшафтах.
Используя известные «индикаторные значения» термических предпочтений видов растений, учёные смогли связать условия микроместообитаний с биоразнообразием — числом и обилием видов.
«Мы исследовали, встречаются ли разные типы растительности и виды растений при разных температурах микроместообитаний», — сказал Кёрнер. «Мы также оценили потенциальную потерю и смещение в распространённости температур микроместообитаний при сценарии потепления климата».
«Сравнение различных склонов показало, что экспозиция склона и неровность рельефа создают широкий спектр условий жизни, не наблюдаемый на аналогичных площадях в лесах или на равнинах», — отметил Шеррер. «Хотя из измерений термометрами было известно, что температура растений и воздуха в альпийском рельефе может существенно различаться, высокая степень устойчивых термических контрастов между местообитаниями всё же стала неожиданностью».
В зависимости от экспозиции, низкорослая альпийская растительность сильно прогревается на солнце, но при облачной погоде часть этого тепла остаётся запасённой в почве, что также делает ночи более комфортными для корней во многих местах.
«Мы обнаружили, что распределение видов растений в этих мозаиках тепла соответствует их известным температурным предпочтениям, — пояснил Кёрнер. — Это означает, что неровный альпийский рельеф предлагает рефугиумы — или, по крайней мере, «ступеньки» к ним на коротком расстоянии — как для мелких растений, так и для животных, предпочитающих прохладные условия жизни».
Авторы смоделировали на компьютере частоту встречаемости определённых температур для климата, который стал на 2 градуса теплее, и обнаружили, что исчезнет только 3% всех типов температурных условий. Таким образом, хотя площадь некоторых более прохладных местообитаний сократится, что важно, они не будут потеряны полностью.
Исследователи выяснили, что тёплые местообитания станут встречаться чаще, а новые, более тёплые местообитания — формироваться, так что разнообразие местообитаний фактически увеличится. Исследование также показывает, что данные метеостанций не являются подходящей основой для прогнозирования будущих условий жизни организмов в таком высокогорном рельефе.
«Мы предполагаем, что альпийский рельеф для большинства видов является гораздо более «безопасным» местом для жизни в условиях потепления климата по сравнению с равнинной местностью, которая не предлагает кратковременных путей спасения от меняющихся температур», — сказал Шеррер.
«Известно из более ранних геологических периодов, что горы всегда были важны для выживания видов в периоды климатических изменений, таких как ледниковые циклы, благодаря своему «разнообразию местообитаний», — заключил Кёрнер. — Поэтому горы являются особенно важными территориями для сохранения биоразнообразия в данном регионе в условиях изменения климата и, следовательно, заслуживают особой защиты».