Будет ли изменение климата слишком быстрым для травы, питающей мир к адаптации?

пищевые травы 10 21

Люди зависят от травяных культур для продуктов питания, но новое исследование вызывает опасения, что если климат будет слишком быстрым, травы не будут достаточно быстро адаптироваться, чтобы идти в ногу со временем.

«Культивируемые культуры в семействе травы составляют половину калорий, потребляемых людьми, - говорит Джон Винес, профессор по экологии и эволюционной биологии в Университете Аризоны. «Например, пшеница, кукуруза, рис и сорго - это все травы, которые вместе занимают более половины всей земли в мире».

«Большая часть мира покрыта травами, поэтому это не тот тип ландшафта, где мы хотели бы иметь крупномасштабные вымирания».

Сравнивая прошлые темпы изменения ниши в 236-растениях растений в семействе травы с прогнозируемыми темпами климатических изменений 2070, команда, возглавляемая Алисой Кангом и Вианом, показала, что темпы будущего изменения климата могут значительно опередить возможности трав, чтобы изменить их ниши и выжить.

Что касается температуры, то расхождение между прошлыми и прогнозируемыми скоростями часто оказывалось столь же высоким, как 5,000-fold. Исследование опубликовано в Биологические письма.

В дополнение к последствиям для сельского хозяйства и продовольственного снабжения естественные луга покрывают около четверти площади суши и являются средой обитания многих видов растений и животных, которые зависят от них.

«Большая часть мира покрыта травами, поэтому это не тот тип ландшафта, где мы хотели бы иметь крупномасштабные вымирания», - говорит Вены.

«Скажем, климат нагревается на две ступени в районе, где растет местное население трав», - говорит Вены. «Если население выживет, это изменение, он смог сдвинуть свою климатическую нишу.

«С эволюционной точки зрения мы обнаруживаем, что ниши меняются очень медленно и часто не очень. Темпы изменения ниши среди видов трав часто составляют всего несколько градусов в миллион лет. Но теперь, возможно, придется сделать подобные изменения менее чем через сто лет ».

Фермеры в развивающихся странах

Когда вид сталкивается с быстрым сдвигом в своем местном климате, по данным доклада, возможны три результата: он может перейти на более высокие высоты и широты, чтобы оставаться в пределах своих первоначальных нишевых условий; сдвинуть свою нишу, чтобы охватить новые условия; или вымерли.

Последствия местных вымираний или снижения трав в связи с изменением климата могут быть самыми серьезными в развивающихся странах.

«Например, многие фермеры, занимающиеся натуральным хозяйством в развивающемся мире, не могут просто перемещать свои урожаи в новые места с более подходящим климатом или наращивать крупномасштабное орошение», - говорит Вены.

Чтобы оценить прошлые темпы изменения климатических ниш, исследователи реконструировали предковые значения каждой климатической переменной для предка каждой пары близкородственных видов. Затем они рассмотрели разницу между текущей оцененной стоимостью ниши для каждого вида и ее недавнего общего предка, которая дает сдвиг в нише, который каждый вид претерпел в течение своей эволюционной истории.

Затем они сравнили темпы этих изменений ниши с темпами климатических изменений от трех прогнозируемых сценариев, представляющих минимальный, максимальный и промежуточный уровни будущих изменений. Темпы изменения ниши в температурных переменных обычно колеблются между 1 и 8 градусами Цельсия за миллион лет, тогда как темпы будущего изменения приблизительно равны 0.02 градусам в год, а приблизительно 3,000 - 20,000 раз быстрее.

Предыдущие исследования, проведенные лабораторией Wiens, показали, что виды позвоночных еще более восприимчивы к тому, что они подвергаются облучению в результате изменения климата, причем прогнозируемые темпы изменения климата часто превышают темпы изменения климатической ниши на 100,000-fold. Хотя исследование специально не изучало это, одомашненные виды растений могут быть менее устойчивыми к изменению климата, чем их дикие коллеги, поскольку размножение в течение тысячелетий вынуждало их через генетическое узкое место сокращения генетических изменений.

«Эти различные данные свидетельствуют о том, что многие виды не могут самостоятельно выходить из опасности».

Кан, Винес и соавтор Эшли Уилсон предупреждают, что их результаты не могут напрямую показать, что произойдет в будущем из-за присущей трудности предсказания влияния изменения климата на виды и популяции. Например, нишевые смены могут быть намного быстрее в течение более коротких периодов времени. Однако количество изменений ниши, необходимых для соответствия прогнозируемому изменению климата, по-прежнему может быть слишком большим для многих видов.

Другие строки доказательств подтверждают выводы, свидетельствующие о том, что сдвиги в нише могут быть слишком медленными, чтобы спасти местное население и виды от вымирания при изменении климата. Например, полевые эксперименты показали, что особи видов растений лугопастбищного происхождения не очень хорошо переносятся при пересадке в более теплые и сухие места. Кроме того, многие виды растений уже проявляют локальные вымирания в самых теплых частях их географических ареалов.

«Эти различные данные свидетельствуют о том, что многие виды не могут самостоятельно выходить из опасности», - говорит Вены. «Учитывая, что травы являются одной из самых важных групп растений для людей, могут быть серьезные последствия».

источник: Университет штата Аризона

Похожие книги:

{amazonWS: searchindex = Книги; ключевые слова = адаптация культур; maxresults = 3}

enafarZH-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

Следуйте за InnerSelf

facebook-значокTwitter-значокНовости-значок

Получить последнее по электронной почте

{Emailcloak = выкл}

ВНУТРЕННИЕ ГОЛОСЫ

Безусловная любовь: способ служить друг другу, человечеству и миру
Безусловная любовь - это способ служить друг другу, человечеству и миру
by Эйлин Кэдди MBE и Дэвид Эрл Платтс, доктор философии.

САМОЕ ЧИТАЕМОЕ

Что работает для меня: 1, 2, 3 ... ДЕСЯТКИ
Что работает для меня: 1, 2, 3 ... ДЕСЯТКИ
by Мари Т. Рассел, Внутренний