Androsace septentrionalis (Nordra bergsjasmin). Kredit:Anne Marie Panetta
New University of Colorado Boulder-ledd forskning har fastställt ett orsakssamband mellan klimatuppvärmning och lokaliserad utrotning av en vanlig Rocky Mountain-blommande växt, ett resultat som skulle kunna tjäna som en förebådare för framtida befolkningsminskning.
Den nya studien, som publicerades idag i tidskriften Vetenskapens framsteg , fann det varmare, torrare förhållanden i linje med framtida klimatförutsägelser decimerade experimentpopulationer av Androsace septentrionalis (Northern Rock Jasmine), en vildblomma från berg som finns på höjder från cirka 6, 000 fot i Colorados fot till över 14, 000 fot på toppen av berget Elbert.
Fynden målar upp en dyster bild av inhemska blommande växters uthållighet inför klimatförändringarna och kan tjäna som en förebådare för framtida artförluster i bergsekosystem under nästa århundrade.
"Mycket av våra historiska data om arters respons på klimatförändringar på populationsnivå kommer från observationsstudier, som kan antyda men inte bekräfta orsakssamband, sa Anne Marie Panetta, huvudförfattare till studien och en postdoktorand forskare vid CU Boulders avdelning för ekologi och evolutionsbiologi (EBIO). "Här, vi visar mekanismerna direkt på jobbet."
För att genomföra studien, som sträcker sig över 25 år, forskarna satte upp experimentplaner i Warming Meadow, en fältplats belägen vid Rocky Mountain Biological Laboratory (RMBL) i Gunnison, Colorado. Sedan 1991, The Warming Meadow har använt upphängda infraröda radiatorer för att värma tomter året runt för att efterlikna temperaturökningar, skapa världens längsta pågående klimatförändringsexperiment med aktiv uppvärmning.
The Warming Meadows radiatorer höjer den genomsnittliga jordtemperaturen med cirka tre grader Fahrenheit, minska växtsäsongens markfuktighet med upp till tjugo procent och förlänga vårens snösmältningsdatum med upp till en månad för att simulera förutspådda effekter av klimatförändringar.
"Nivån på uppvärmningen och de torrare förhållandena i detta experiment är inte bara realistiska, men faktiskt i den lägre delen av förväntningarna för de kommande 50 till 100 åren, " sade Panetta. "Våra uppskattningar kan vara försiktiga. Vi har simulerat en förändringsnivå som vissa system redan har sett och andra kommer att se."
Studien visade att i tomter där A. septentrionalis förekommer naturligt, uppvärmningen orsakade branta minskningar av mängden av både plantor och etablerade växter i reproduktiva åldrar, driver befolkningsstorlekar nära noll. Den dramatiska effekten på flera stadier av anläggningens livscykel belyser utmaningen att utveckla effektiva förvaltningspolitiker för att vitalisera en hotad befolkning.
"Vi hade trott att växtens evolutionära anpassningar kunde rädda den, eller att naturlig fröspridning kan hjälpa den att överleva, sade Panetta. "Men det faktum att vi har sett utrotning ske oavsett bådar dåligt."