• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Ökningen av växtarter på bergstoppar accelererar med global uppvärmning

    På toppen av Piz Linard i de schweiziska alperna, 3410 meter över havet, botanikerna kunde identifiera 16 växtarter, där 1835 bara en individ av en art hade hittats:Den alpina jasminen (Androsace alpina). Bland de nya arterna finns flera som ett sekel tidigare aldrig funnits växa på sådana höjder. Upphovsman:Hansueli Rhyner, SLF, Schweiz

    Det är inte så ensamt på toppen som det brukade vara. Åtminstone inte för växter som, på grund av global uppvärmning, hittar alltmer livsmiljöer på bergstoppar som tidigare var reserverade endast för de tuffaste och hårdaste arterna. Under de senaste 10 åren har antalet växtarter på europeiska bergstoppar har ökat med fem gånger mer än under perioden 1957-66. Data om 302 europeiska toppar som täcker 145 år visar att accelerationen i antalet bergstoppar otvetydigt är kopplad till den globala uppvärmningen.

    Ett stort internationellt forskargrupp har inte bara konstaterat en väsentlig ökning av antalet växtarter på 302 europeiska bergstoppar under de senaste 150 åren. de har också funnit att denna ökning accelererar. Dessutom, det är säkert att denna utveckling är kopplad till temperaturstegringar; förändringar i nederbörd och kvävetillförsel kunde inte förklara ökningen.

    Därför, forskarna har visat att floran försöker hålla jämna steg med konsekvenserna av accelererande antropogena effekter på hela jordens system.

    Under årtiondet 1957-1966, antalet arter på var och en av de 302 bergstopparna ökade i genomsnitt med 1,1 arter. Sedan dess, trenden har accelererat:Från 2007-2016, i genomsnitt, 5,5 nya arter flyttade upp till 302 toppmöten.

    Forskarna har bara kunnat räkna de växtarter som redan har svarat på temperaturstegringen och faktiskt har rört sig uppåt. De har inte studerat antalet arter som kan vara på väg uppåt.

    Dr Sonja Wipf som identifierar en liten Draba -art på Piz Murtér i Schweiz, 2.836 meter över havet. Upphovsman:Hans Lozza, Parc Naziunal Svizzer.

    Konkurrerande invandrare

    Dock, resultaten av den nya studien, som nyligen har publicerats i tidningen Natur , har ännu inte fått forskare att slå larm.

    Studien visar inte hur mycket ökningen av nya växtarter på toppmöten har förskjutit befintliga arter som har vuxit på dessa höjder i århundraden. Dock, siffrorna indikerar att detta kan ske eller kommer att hända i framtiden.

    "Några av arterna, som har anpassat sig till de kalla och steniga förhållandena på bergstoppar, kommer förmodligen att försvinna på lång sikt. De har ingen annanstans att gå, och de kan inte utvecklas tillräckligt snabbt för att kunna konkurrera med de nyanlända, som är högre och mer konkurrenskraftiga under varmare klimat, "förklarade huvudförfattaren till studien, Manuel Steinbauer.

    Även om det är troligt att högspecialiserade arter på bergstoppar kommer att utkonkurreras i framtiden, detta är inte helt säkert. Manuel Steinbauer säger, "De arter som rör sig uppåt kommer ofta från gräsmark ovanför trädgränsen. Men de kan inte överleva överallt på bergstoppen, så det är inte säkert att de kommer att utgöra ett hot mot alla befintliga arter där uppe. De lokala markförhållandena och mikroklimatet spelar också en roll. "

    Manuel Steinbauer analyserade de enorma datamängderna medan han arbetade vid Institutionen för biovetenskap vid Aarhus universitet, finansierat av Carlsbergstiftelsen. Han är nu professor vid Friedrich-Alexander University Erlangen-Nürnberg (FAU).

    "Även om de befintliga arterna på bergstoppar inte är akut hotade, den starka accelerationen av effekterna av global uppvärmning på växtsamhällen på topparna ger anledning till oro, som vi förväntar oss mycket starkare klimatförändringar mot 2100, "förklarade professor och VILLUM-utredare Jens-Christian Svenning från Institutionen för biovetenskap vid Aarhus universitet, som också varit engagerad i forskningsprojektet.

    Genomsnittlig artrikedom förändring (i artantal) på bergstoppar över tid (nedre delen av panelerna) jämfört med den genomsnittliga årliga temperaturen över tiden (övre delen av panelerna). Nobs anger antalet toppmöten/undersökningar inom bergsområdet som tillhandahåller data för respektive panel. ΔTcor indikerar korrelationen mellan förändringstakten i artrikedom och hastighetsförändring i temperatur. Upphovsman:Manuel Steinbauer/Nature

    En unik studie

    Den nya studien genomfördes av forskare från 11 europeiska länder, och det kunde inte ha slutförts någonstans, annat än i Europa.

    Inte för att plantorna var rädda för höjder i andra delar av världen, men för att det bara finns i Europa data om hur växtarter har rört sig sedan 1870 -talet.

    Därför, forskarna har inte bara klättrat upp på bergen många gånger för att registrera floran noggrant:några av dem har också fördjupat sig i de 150 år med register som hundratals botanister i Europa försiktigt förde, medan de botaniserade på samma berg.

    "Bergstoppar har den stora fördelen att de inte rör sig. Därför, vi kan vara säkra på att vi har undersökt exakt på samma platser som förr i tiden botaniker. Vi skulle inte kunna jämföra de gamla skivorna från bergssidor eller dalar med våra egna undersökningar om vi inte kunde vara säkra på att vi hade tittat på samma platser. Självklart, vid den tiden fanns det ingen GPS, "sa Dr Sonja Wipf från schweiziska federala institutet för skog, Snö- och landskapsforskning, WSL i Davos, Schweiz.

    Framtidssäkra data från det förflutna

    En av de många botanikerna var den schweiziska professorn, Josias Braun-Blanquet (1884-1980), som för mer än ett sekel sedan förutspådde att denna typ av studier kan vara nödvändiga:

    "För att skapa en solid grund för framtiden, Jag undersökte många bergstoppar i detalj. [...] På grundval av en omfattande beskrivning av platser, det kommer inte att vara svårt att verifiera mina artlistor, och en ökning eller minskning av artrikedom i framtiden kommer att kunna upptäckas med hög säkerhet, "skrev han (på tyska) i ett av sina stora verk, Die Vegetationsverhältnisse der Schneestufe in den Rätisch-Lepontischen Alpen. Ein Bild des Pflanzenlebens och seinen äußersten Grenzen 1913.

    "Vi är övertygade om att denna gamla data håller hög kvalitet. Och för att se till att vår egen nya data också är bra, på flera av toppmötena har vi fått två personer att klättra upp för att samla in data oberoende av varandra, "sa Sonja Wipf, som har ansvarat för att samla in mycket av de nya uppgifterna.

    "Braun-Blanquets framförhållning har gett oss stof att tänka på. Utan hans fascination för att förstå fördelningen av växtarter på bergstoppar, vi skulle inte ha kunnat konstatera att effekterna av den globala uppvärmningen accelererar. Detta är ett riktigt bra exempel på vikten av icke-målinriktad forskning och fascination för att förstå komplexitet i naturen, "säger docent Signe Normand från Institutionen för biovetenskap vid Aarhus universitet, som också deltog i forskningsprojektet.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com