Более короткие и тёплые зимы могут расширить область зимовки летучих мышей в Европе

Глобальное потепление может серьёзно повлиять на выживание видов, которые полагаются на низкие температуры для эффективной зимней спячки. Учёные изучили, как температура окружающей среды влияет на энергозатраты рыжих вечерниц (Nyctalus noctula) и создали модель, чтобы предсказать, на каких широтах они смогут пережить спячку.

Модель также прогнозирует, как ареал зимовки этих летучих мышей может измениться со временем. Она точно отражает смещение ареала к северу за последние 50 лет и показывает дальнейшее расширение на северо-восток до 14% от текущего диапазона к 2100 году — из-за более коротких и тёплых зим в Европе.

Исследование провели в Институте зоологии и исследований дикой природы им. Лейбница (Leibniz-IZW). Результаты опубликованы в журнале Ecology Letters.

Эксперименты и модель

Чтобы понять, как зимняя спячка влияет на выживание в условиях потепления, учёные провели два эксперимента:

1. Измерили, сколько времени рыжие вечерницы (весом около 30 г) проводят в состоянии оцепенения (торпора) при разных температурах, отслеживая температуру кожи.
2. Измерили производство CO₂ как показатель энергозатрат при разных температурах.

Эти данные объединили с прогнозами ежедневных температур от Потсдамского института изучения климатических изменений (PIK) по разным сценариям изменения климата. Это позволило рассчитать энергетический бюджет, необходимый для выживания зимой, для более чем 12 000 локаций по всей Европе.

Результаты моделирования

• Точность модели: Расчёты для текущих температурных данных дали область зимовки, которая точно соответствует реальному распределению вида.
• Исторический сдвиг: Модель показала, что с 1901 по 2018 год область зимовки сместилась на северо-восток Европы, расширившись на 6.3% от исходного размера (примерно на 260 км к северу).
• Будущие прогнозы: Согласно разным климатическим сценариям, к 2099 году область зимовки продолжит смещаться на северо-восток в среднем на 80 км, увеличившись на 5.8–14.2%.
• Наиболее суровый сценарий: При увеличении выбросов, повышении зимних температур на 2.35°C и сокращении сезона спячки на 41 день прогнозируется общее смещение к северу примерно на 990 км за два столетия.

Последствия и выводы

Рыжие вечерницы способны смещать ареал на сотни километров за несколько десятилетий, поэтому, вероятно, они будут и дальше следовать за изменениями подходящей для спячки температуры, расширяя свой зимний ареал на северо-восток Европы.

Однако это может создать проблемы, если в новых районах не будет других необходимых условий: подходящих мест для спячки и доступности пищи до начала зимы.

Учёные обнаружили, что ниша зимовки рыжей вечерницы хорошо объясняется всего двумя простыми показателями: средней дневной температурой окружающей среды в сезон спячки и его продолжительностью. Этот подход потенциально можно использовать для картирования ниш спячки других видов.

«Нам по-прежнему необходимо внимательно изучать и отслеживать влияние изменения климата на физиологию диких животных, не забывая, что окружающая среда — это не только температура», — подводит итог профессор Кристиан Фойгт, руководитель отдела эволюционной экологии Leibniz-IZW.