En banbrytande studie kommer att göra det möjligt för forskare att bättre förutsäga framtida uppvärmning av världens sjöar på grund av klimatförändringar, och det potentiella hotet mot kallvattenarter som lax och öring.

Banbrytande forskning som leds av UK Centre for Ecology &Hydrology (UKCEH) har tagit fram det första systemet som klassificerar sjöar globalt, placera var och en av dem i en av nio "termiska regioner" (se karta).

Sjöar grupperas beroende på deras säsongsmässiga mönster av ytvattentemperaturer, med den kallaste termiska regionen inklusive sjöar i Alaska, Kanada, norra Ryssland och Kina, och de varmaste täckande sjöarna i ekvatorial Sydamerika, Afrika, Indien och sydöstra Asien.

Genom att införliva klimatförändringsmodeller, forskarna förutspår att år 2100, för det mest extrema klimatförändringsscenariot, medeltemperaturen i sjön kommer att vara cirka 4 grader Celsius varmare och att 66 procent av sjöarna globalt kommer att klassificeras i ett varmare termiskt område än de är nu.

Studien - utförd av UKCEH, universiteten i Dundee, Glasgow, Läsning och Stirling, plus Dundalk Institute of Technology — finansierades av Natural Environment Research Council (NERC) och har publicerats i tidskriften Naturkommunikation .

Professor Stephen Maberly från UKCEH, huvudförfattare till studien, förklarar:"Tack vare banbrytande analys med satellitbilder av mer än 700 sjöar, tas två gånger i månaden under 16 år, vi tog fram det första globala sjötemperaturklassificeringsschemat. Genom att kombinera detta med en sjömodell och klimatscenarier kunde vi identifiera att norra sjöar, som i Storbritannien, kommer att vara särskilt känslig för klimatförändringar. "

Även relativt små temperaturförändringar kan ha en betydande negativ inverkan på vattenlevande djur, påverkar den hastighet med vilken organismer växer och matar, och när de reproducerar. Eftersom arter inte reagerar på samma sätt, byte och rovdjur har alltmer olika avels- och utfodringscykler, minska mängden potentiell tillgänglig mat.

Uppvärmning ökar också risken för skadliga algblomningar, som kan ha en negativ inverkan på vattenväxter och fisk.

Professor Maberly säger:"Särskilt kallvattenfiskarter kan betonas av varmare temperaturer. Den potentiella negativa effekten på laxfisk som lax, öring och röding, till exempel, är oroande eftersom de spelar en central ekologisk roll inom livsmedelsbanor och också har stor ekonomisk betydelse. "

Forskningen riktar sig till forskare som är intresserade av sötvattenekologi, klimatförändring, växthusgasutsläpp och biogeokemiska cykler.

Professor Andrew Tyler från University of Stirling, som ledde det övergripande projektet, GloboLakes, säger:"Detta är ett exempel på banbrytande brittisk ledd forskning som har gett förmågan att övervaka våra inre vatten i global skala från satellitbaserade plattformar.

"Detta ger inte bara ny inblick i effekterna av klimatförändringar, men också bevisbasen för att bättre hantera dessa ekologiskt känsliga miljöer och mildra effekterna av förändringar. "

En app för att klassificera sjöar i de nio termiska regionerna finns på R -programmeringsspråket på GitHub - https://github.com/ruth-odonnell/LakeThermalRegions/