Русана Крастева / Shutterstock

В Великобритании растения зацветают примерно на месяц раньше из-за изменения климата. Так считают ученые из Кембриджского университета, которые недавно проанализированы даты первого цветения 406 видов и обнаружил связь с более теплыми температурами весной.

Исследователи сравнили первые даты цветения до и после 1986 года и обнаружили среднее смещение на 26 дней раньше в этом году. У трав был самый большой сдвиг (32 дня) по сравнению с кустарниками и деревьями, что может указывать на то, что они более чувствительны к изменению климата из-за более короткого времени между поколениями. Эти новые результаты подтверждаются другими научными исследованиями, которые постоянно обнаруживают, что сроки первого цветения сдвинулись последние несколько десятилетий из-за повышение температуры воздуха.

Насекомые не синхронизированы

Это может оказать существенное влияние на взаимодействие внутри экосистемы и «услуги», которые предоставляют эти экосистемы. Например, около пятой части сельскохозяйственных культур в Великобритании, будь то по площади или стоимости, приходится на опыляется насекомыми, в первую очередь пчелы, но эта услуга подвержены риску потепления климата.

Проблема в том, что изменение климата может увеличить вероятность рассинхронизации растений и опылителей, когда растения зацветут слишком рано для опыляющих их насекомых. В эволюционной биологии это известно как «временное несоответствие». Насекомые, которые привыкли лакомиться растениями, цветущими в апреле, могут появиться на месяц позже, если более высокие температуры означают, что растения теперь цветут в марте.

Если более раннее цветение снижает опыление, это, в свою очередь, снижает репродуктивный успех и урожайность. Сами опылители также могут подвергаться риску, поскольку более раннее цветение может привести к разрывам в такие ресурсы, как пыльца и нектар оставляя пчел голодать.

Медоносная пчела питается эспарцетом. Матчу / Shutterstock

В Великобритании несколько видов-опылителей питаются исключительно одним растением, например, пчела. Мелитта димидиата, который собирает пыльцу исключительно с полевых цветов семейства гороховых, называемых эспарцетом. Если эта одиночная пчела, неудивительно названная эспарцетом, не изменит период своего полета, чтобы оставаться синхронным с эспарцетом, она рискует остаться голодной.

Могут ли опылители догнать?

Означает ли все это, что пчелы и другие опылители сами начнут выходить из стадии «зимовки» в начале года? Тенденции здесь менее ясны, хотя как в наблюдательных, так и в экспериментальных исследованиях отмечены некоторые успехи. Это вероятно, по крайней мере, частично движимый изменением климата.

Одно исследование, проведенное американскими учеными в 2020 году, показало, что активность пчел менее чувствителен к нагреванию чем время цветения, которое более точно отслеживало изменения климата. Это подтверждает другие предыдущие результаты, такие как исследования в горных районах северной Японии, которые обнаружили, что Corydalis ambigua, растение семейства маковых, зацвело в начале года из-за более раннего таяния снега, но их шмели-опылители не внесли аналогичной корректировки. Это означало меньшее опыление и растение произвело меньше семян.

Хохлатка двусмысленная: пчелы не успевают. Дайсуке Нисиока JP / Shutterstock

Насекомые-опылители могут по-разному реагировать на любое временное несоответствие. Универсальные опылители, которые посещают широкий спектр цветковых растений, могут просто питаться чем-то другим, что потенциально означает усиление конкуренции с конкурирующими видами, которые уже нацелены на это же растение. Северные растения также имеют тенденцию зацветать позже, чем южные растения, что опять же связано с климатом, и опылители также могут изменить свои ареалы, чтобы лучше совпадать с периодом цветения предпочитаемых ими растений.

Там, где воздействие может ощущаться более серьезно, это строго взаимное взаимодействие растений и опылителей, таких как инжир и инжирные осы, когда несовпадение сроков цветения и опыления может иметь серьезные последствия для обеих сторон. К счастью, таких примеров взаимодействия один на один редки.

На самом деле большинство взаимодействий растений и опылителей асимметричный. Это означает, что если растение очень важно для опылителя (опылитель совершает большую часть своих посещений определенного растения), важность этого опылителя для растения невелика (растение получает большую часть своих посещений от других опылителей).

Наборы данных о долгосрочном цветении и опылителях могут быть ценным инструментом для выявления этих сдвигов и несоответствий, а гражданская наука в Интернете, такая как Календарь природы Схема, используемая в этом последнем исследовании, может предоставить множество данных, которые могут способствовать нашему пониманию временных несоответствий.

Схемы мониторинга опылителей также существуют, например, собранные Общество пчел, осы и муравьев, записи которого датируются еще 19 веком, а совсем недавно Схема мониторинга опылителей Великобритании. Эти схемы в сочетании с растущим пониманием какие виды опылителей посещают какие цветы, означает, что наше понимание того, какие взаимодействия растений и опылителей могут подвергаться риску временных несоответствий, может быть значительно улучшено.

Об авторе

Крис Вайвер, кандидат наук, опыление и изменение климата, Университет Рединга и Лора Ривз, кандидат наук, вредители и изменение климата, Университет Рединга

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

ИНГ