Птицы держатся вместе, но только в сходном климате

Исследование под руководством Алекса Уайта показывает, что распространение птиц сильно ограничено климатическими зонами их обитания, в частности линией замерзания — границей между тропиками и умеренными областями.

Взгляд с высоты птичьего полета

Исследование сфокусировано на Гималаях, где линия замерзания резко выражена из-за крутых перепадов высот. Она проходит на высоте около 1600 м, что менее пятой части пути к вершине Эвереста. Учёные проанализировали распределение 305 видов птиц открытых местообитаний и древесных птиц из 621 известного вида в регионе. Данные собирались в течение десяти лет в тёплые месяцы на 38 участках.

Для анализа использовалась grade of membership model — статистическая модель, которая распределяет виды по группам на основе их географического совместного обитания, подобно тому, как сервисы вроде 23andMe определяют генетическое происхождение.

Не так свободны, как кажется

Модель показала минимальное смешение групп птиц по разные стороны тропико-умеренной границы. Птичьи группы в пределах одной климатической зоны также имеют общие эволюционные корни, что указывает на долгую историю влияния климата на распределение популяций.

"Обилие птиц, пересекающих линию замерзания, меняется в зависимости от того, происходит ли их регион из умеренной зоны или тропиков", — сказал Уайт. — "Это удивительно, потому что расстояние в Гималаях составляет всего десятки километров. Наши результаты подчёркивают важность климатических барьеров".

Крепкая, косвенная и хрупкая связь

Птицы — теплокровные, некоторые мигрируют, а в умеренных зонах морозы только зимой. Почему же они не распределяются равномернее? Ответ, вероятно, кроется во флоре. Растения имеют специфические адаптации к замерзанию, а птицы тесно зависят от местной растительности и связанных с ней насекомых.

"Наше исследование показывает, что распределение птиц сильно связано с данной средой, а линия замерзания — это базовый компонент, меняющий места обитания", — отметил Уайт.

В будущем Уайт планирует изучить влияние климата на экологические признаки птиц, например, форму клюва, чтобы понять, что доминирует в формировании признаков: генетическая история или факторы среды.

Исследование указывает, что среда определяет глобальное распределение птиц, и подчёркивает, как воздействие человека на среду может невольно затронуть множество видов.

"Наши результаты показывают, что сообщества птиц ограничены гораздо более чёткими границами, чем мы предполагали", — сказал Уайт. — "Сдвиг этих границ может иметь серьёзные последствия для функционирования экосистемы".

Он добавил, что климатические паттерны в исследовании формировались в условиях гораздо менее экстремальных, чем нынешнее изменение климата.

Исследование "Regional influences on community structure across the tropical-temperate divide" опубликовано 14 июня 2019 года в журнале Nature Communications.

2019-08-28