Hacia el final de cada verano, los osos pardos en el desfiladero de las Montañas Rocosas de Alberta en las agrias bayas rojas de un arbusto llamado Canadá buffaloberry (Shepherdia canadensis). Al carecer del salmón de las poblaciones costeras, la fiesta es el evento calórico más grande en el menú de un oso grizzly de Alberta. Este es el momento en que las personas ganan gran parte del peso necesario para la hibernación.
Pero nuestra última investigación, Publicado en la revista Naturaleza Cambio Climático, muestra que el aumento de las temperaturas está avanzando en el desarrollo de plantas como buffaloberry, impulsando el calendario de este buffet anual.
Para el año 2080, las buffaloberries en los Rockies madurarán casi tres semanas antes de lo que lo hacen actualmente. Predecimos que este cambio alterará el comportamiento de los osos pardos de la región y quizás amenace las tasas reproductivas de esta población vulnerable.
Una nueva forma de seguir el desarrollo de la planta.
Nuestro trabajo se basa en un principio hortícola bien conocido entre los jardineros canadienses: que el desarrollo de la planta está estrechamente relacionado con la acumulación de temperatura. Una planta necesita una cierta cantidad de calor para pasar de una etapa fenológica a la siguiente, desde la floración hasta la fructificación, por ejemplo.
Descubrimos que este principio se puede aplicar en cualquier escala espacial, desde plantas individuales hasta paisajes completos. Sobre esta base, desarrollamos una estrategia novedosa que utiliza las observaciones térmicas de la detección remota por satélite para rastrear el desarrollo estacional de plantas de sotobosque específicas, como buffaloberry, en áreas enormes.
Esta progresión rastrea a Canadá buffaloberry a través de una sola temporada de crecimiento (de abril 30 a octubre 7). La breve fenofase de la "fruta completamente madura" (que se ve aquí en la segunda marca de 14) es la única etapa fenológica de valor nutricional significativo para los osos pardos, destacando la naturaleza puntuada de este recurso alimentario crítico.
Respuesta ecológica al cambio climático.
EL Informes del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC) que las actividades humanas han calentado el planeta con 1 C por encima de los niveles preindustriales. Sin embargo, las comunidades ecológicas no responden a los promedios globales. Los cambios regionales, que pueden variar sustancialmente de un lugar a otro, son mucho más relevantes cuando se trata de comprender la respuesta ecológica al calentamiento de las temperaturas.
La fenología es la sincronización de los eventos estacionales en plantas y animales, y una lente poderosa a través de la cual se observan los efectos del cambio climático.
Por ejemplo, los japoneses han rastreado la aparición de flores en los cerezos de Kioto durante más de 700 años. Estos registros han permitido a los investigadores modernos reconstruir las temperaturas de la primavera en Japón desde el siglo noveno, revelando periodos fríos asociados con ciclos solares a largo plazo.
El impacto del cambio climático no termina con las plantas. Los cambios en la fenología de las plantas crean otras respuestas indirectas que pueden reverberar en toda la red alimentaria. Los científicos tienen un término para esto: desajuste fenológico. Esto ocurre cuando el tiempo estacional de una especie interactuando no está sincronizado con el de otra. Por ejemplo, los avances en el tiempo de desarrollo de la vegetación en Groenlandia han afectado a las poblaciones de caribú, cuya temporada de partos anual ya no coincide El momento del forraje más nutritivo.
Este es el ecologista de Eric Post "ladrón en la noche”Analogía: la idea de que son los efectos indirectos del cambio climático los que representan la mayor amenaza para las comunidades ecológicas.
El cambio climático y los osos pardos de Alberta
De las cuatro proyecciones climáticas del IPCC, nuestro estudio utilizó el escenario de emisiones moderadas (llamado RCP4.5). Descubrimos que para 2080, la fruta de buffaloberry en toda la gama de osos pardos de Alberta madurará un promedio de tres semanas antes de la presente. Este avance aumenta a los días 37 en las zonas subalpinas de mayor altitud.
Una comparación lado a lado del desarrollo estacional de buffaloberry en toda la gama de osos pardos de Alberta. Las imágenes cubren la aparición de las primeras flores hasta la dispersión de la fruta. La onda roja indica la maduración de las bayas.
Este cambio tendrá importantes implicaciones en el omnívoro dominante de la provincia, así como en otros comedores de frutas locales. Los osos pardos están muy centrados en la comida y sus movimientos son impulsados por la disponibilidad de fuentes de alimentos de temporada.
A finales del verano, los científicos han documentado osos individuales en Alberta consumiendo hasta 200,000 bayas por día. Cambiar la sincronización de este recurso crítico de alimentos significa que podemos esperar ver osos en momentos y en lugares donde no estamos acostumbrados a verlos.
Una amenaza para las tasas reproductivas.
Una maduración abreviada a mediados del verano de buffaloberry también ampliará la brecha entre la temporada de alimentación principal y la hibernación. Esto podría alterar las tasas reproductivas de La amenazada población de osos pardos de Alberta.
Los osos son una de las pocas especies de mamíferos con "implantación tardía", donde los huevos fertilizados en la primavera pueden esperar meses antes del inicio del embarazo. Investigación previa ha demostrado una fuerte correlación entre la condición corporal de los osos hembra en el otoño y su éxito reproductivo.
Los osos en buena condición física dan a luz antes, lactan más y tienen más cachorros. Los osos sin los depósitos de grasa necesarios no pueden dar a luz.
Estos desajustes fenológicos emergentes también pueden regresar a las buffaloberries. El momento de la floración primaveral de buffaloberry también cambiará antes, quizás desincronizando con los ciclos de vida de los polinizadores de mosca pequeña de la planta. depende.
No necesariamente esperamos que los polinizadores de insectos hagan avanzar su aparición al mismo ritmo que las flores de buffaloberry, ya que los insectos también pueden responder. otras señales estacionales tales como horas de luz del día.
Esto es especialmente problemático para la buffaloberry, ya que es una de las primeras especies de arbustos que florecen en la primavera, cuando las poblaciones de polinizadores están empezando a emerger. En ese momento, hay pocas otras opciones para la polinización.
Si hay una buena noticia en todo esto, es que nuestra creciente comprensión de los efectos ecológicos del cambio climático puede ayudar a los responsables de la formulación de políticas y a los ciudadanos comprometidos a tomar decisiones informadas. Los impuestos al carbono, los objetivos para las emisiones de gases de efecto invernadero y las estrategias de energía renovable se encuentran entre los temas clave que requieren nuestra atención.
Sobre el Autor
Greg McDermid, profesor, Universidad de Calgary; David Laskin, PhD Graduado, Universidad de Calgary, y Scott Nielsen, profesor, Universidad de Alberta
Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.
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