Kartan visar urbana värmeöar i och runt Raleigh och flera andra N.C.-städer. Kredit:Eleanor Lahr och Steve Frank.
Städer kan fungera som användbara ombud för att studera och förutsäga effekterna av klimatförändringar, enligt en North Carolina State University forskningsöversikt som spår urbaniseringens effekter på växt- och insektsarter.
Städer uppvisar ofta många av de förutsedda effekterna av klimatförändringar, inklusive högre temperaturer, högre koldioxidkoncentration och högre torka. Vissa av dessa effekter beror på ogenomträngliga byggmaterial som betong och glas, som hjälper till att skapa "urbana värmeöar" och förhindrar att vatten tränger in i jorden.
Experiment i städer har också fördelar jämfört med experiment som utförs i laboratorier eller i specialdesignade "tillväxtkammare" som försöker efterlikna högre temperaturer eller torrare markförhållanden. Städer är större än experimentkammare och organismer som träd har levt vid högre temperaturer hela sitt liv i städer, medan andra experimentella metoder bara kan öka temperaturen under korta perioder. Således, stadsområden kan visa hur växter och djur reagerar på förändringar i klimatet under långa tidsperioder, vilket labb och tillväxtkammarstudier inte riktigt kan matcha.
"Vår granskning syntetiserade befintliga studier som använde städer som proxy för klimatförändringar, särskilt högre temperaturer, sa Steve Frank, en professor vid institutionen för entomologi och växtpatologi vid NC State och en medförfattare till en artikel som beskriver forskningen.
I städer som Raleigh, N.C., Frank säger att effekterna av urbana värmeöar på träd och bin är tydliga och i vissa fall matchar effekterna av klimatuppvärmningen i naturområden. Högre temperaturer gör att träd är mer mottagliga för skadedjur; Franks arbete med insekter på röda lönnträd framhäver dessa resultat. Stadsbin som inte är vana vid höga temperaturer kan lämna värmeöar för att leva i kallare stadszoner eller på landsbygden. Det betyder att vissa stadsväxter kanske inte pollineras effektivt.
"Dock, vi måste fortfarande ta reda på i vilka fall städer är bra ombud för klimatförändringar och i vilka fall de inte är det, ", sa Frank. "Städer har unika egenskaper som byggnader och bilar som kan vara förvirrande variabler och måste ta hänsyn till. Likaså, effekter på små eller orörliga organismer som insekter och växter kan skilja sig från effekter på fåglar, till exempel, som kan lämna en stad om det blir för varmt."
Det mesta av den granskade forskningen ägde rum i Nordamerika och Europa. Frank sa att mer forskning behövs i afrikanska och asiatiska städer, där hotspots för biologisk mångfald kan se stora klimateffekter.
"Städer kan ge en fruktbar väg för klimatstudier och hjälpa till att förutsäga vilka arter som kan utöka sitt utbredningsområde eller bli skadedjur när klimatet värms upp, och vilka arter som kan ha problem, " sa Frank. "Denna information kommer att hjälpa människor som är involverade i bevarande och markförvaltningsplan för framtiden."
Forskningen dyker upp i Proceedings of the Royal Society B .