Изменение климата требует перемещения видов, и людям, возможно, придется им помогать
Изменение климата уже влияет на растения и животных по всему миру и представляет растущую угрозу для биоразнообразия, добавляя новый слой к существующим проблемам потери среды обитания, инвазивных видов, загрязнения и чрезмерной эксплуатации.
Новое исследование, опубликованное в апрельском номере журнала Biological Conservation, изучило рекомендации ученых по управлению биоразнообразием в условиях изменения климата, обобщило практические руководства и выявило области, требующие дальнейших исследований.
«Существует огромная необходимость думать наперед и быть проактивными, а также растущее признание того, что мы должны действовать сейчас», — сказала старший автор Эрика Завалата, профессор экологии и эволюционной биологии в UC Santa Cruz.
Климатические условия, к которым адаптировались виды, смещаются по географии нагревающейся планеты, оставляя растения, животных и целые экосистемы в опасности оказаться в ловушке в местах, где они больше не могут выжить.
«Изменение климата вызывает несоответствие между тем, где виды находятся сейчас, и тем, куда перемещаются подходящие для них среда обитания и условия», — сказала Завалата. — «Нам нужно думать о том, где в будущем будут находиться подходящие места обитания для различных экологических сообществ и как они могут туда попасть».
Нынешние изменения, вызванные сжиганием ископаемого топлива, происходят намного быстрее, чем прошлые климатические сдвиги. Кроме того, современная фрагментация естественных местообитаний затрудняет перемещение видов по сравнению с прошлым.
«Потребность в перемещении больше, а способность перемещаться меньше», — отметила Завалата. — «Вещи меняются, и нам нужно помогать адаптивным реакциям природного мира, если мы не хотим потерять как виды, так и те преимущества, которые они предоставляют людям».
Новая статья обновляет более ранний обзор, опубликованный в 2009 году Завалатой и Никол Хеллер. Блэр Маклафлин, доцент экологии в Hampshire College, возглавила новый анализ и является первым автором статьи.
Исследователи обнаружили, что текущие рекомендации вышли за рамки концептуальных руководств и теперь предлагают более конкретные и действенные идеи о стратегиях для конкретных экосистем или видов. «Было намного больше практической реализации некоторых из этих подходов», — сказала Завалата.
Проверенные природоохранные меры, такие как защита и восстановление экосистем и повышение их связанности, остаются критически важными. Однако для решения конкретно климатических проблем три новые стратегии привлекают растущее внимание в последние годы:
Рефугиумы изменения климата
Помощь в миграции (assisted migration)
Защита климатически-адаптивной генетики
«Если вы подумаете о долинном дубе, желуди которого разносятся птицами лишь на короткое расстояние и жизнеспособны только в год, когда они упали, у вас может быть связанность территорий, но деревья не будут двигаться с той же скоростью, что и иссушение, происходящее в частях их ареала», — объяснила Завалата. — «Так что же, нам наблюдать, как их ареал сокращается и исчезает? Или нам сохранять их в виде саженцев в ботанических садах?»
Выявление и защита территорий, которые могут служить убежищем для видов, находящихся под угрозой из-за изменения климата, легко вписывается в традиционные рамки сохранения биоразнообразия. Создание рефугиумов может включать восстановление среды обитания, например, восстановление лесных ручьев для поднятия уровня грунтовых вод.
Помощь в миграции включает «помощь потоку генов» (перемещение организмов между популяциями внутри существующего ареала вида для сохранения генетического разнообразия), а также перемещение видов за пределы их исторического ареала. Однако такое прямое вмешательство вызывает споры из-за потенциального воздействия на другие организмы и риска навредить самой целевой популяции.
«Мне кажется, дьявол кроется в деталях, но я также считаю, что транслокация была ошибочно охарактеризована как непроверенная стратегия, хотя на самом деле она практиковалась более века», — сказала Завалата. — «Но нам действительно нужно многому научиться, особенно в отношении определенных животных и малоизученных видов».
Ученые также хотят защитить генетическое разнообразие видов, особенно генетические варианты, которые могут быть лучше адаптированы к более жарким и сухим условиям. «Сохранение эволюционного потенциала вида для адаптации к климату до того, как он будет утерян, критически важно», — сказала Маклафлин.
Например, дубы на южной границе ареала своего вида или пережившие массовую гибель во время засухи могут иметь генетические признаки, повышающие выживаемость в ухудшающихся условиях. Семена и саженцы таких деревьев можно защитить в «генном банке».
Маклафлин в настоящее время возглавляет пилотный проект по созданию генного банка для голубых дубов в Калифорнии, которые сильно пострадали в южной части своего ареала во время последней засухи.
«Мы высаживаем саженцы голубых дубов, адаптированных к жарким и сухим условиям, просто чтобы сохранить их на случай новых случаев массовой гибели», — сказала она. — «В Калифорнии стало ясно, что нам нужно делать это сейчас».