Несколько прошлых исследований показали, что повышение температуры может подтолкнуть некоторые виды животных, в том числе птиц, к более высоким широтам или возвышенностям. Однако, по словам Мэтью Беттса, эколога из Университета штата Орегон и главного исследователя этого исследования, мало исследований изучали роль, которую могут вызывать изменения в осадках.«Когда мы думаем об изменении климата, мы автоматически думаем о более высоких температурах», — сказал Беттс, доцент Лесного колледжа штата Орегон. «Но наш анализ показал, что для многих видов именно осадки больше всего влияют на долгосрочное выживание многих видов птиц.«Если подумать, это имеет смысл», — добавил Беттс. «Изменения в количестве осадков могут повлиять на рост растений, влажность почвы, запасы воды, а также на численность и распространение насекомых».
Результаты исследования, которое финансировалось Национальным научным фондом при поддержке Геологической службы США и других организаций, публикуются в журнале Global Change Biology.Исследователи изучили долгосрочные данные о распределении и численности птиц в пяти штатах на западе США и в канадской провинции Британская Колумбия, протестировав статистические модели для прогнозирования временных изменений в популяции 132 видов птиц за 32-летний период. Они проанализировали влияние температуры и осадков на распределение птиц в начале периода исследования (1970-е годы), а затем проверили, насколько хорошо прогнозы соответствуют фактическим тенденциям популяций в последующие 30 лет.Ученые выбрали несколько переменных, включая возможные изменения в течение самого влажного месяца в каждом регионе, сезона размножения различных видов и самого засушливого месяца по районам.
Их модель показала, что модели, включающие осадки, были наиболее успешными в прогнозировании тенденций популяций птиц.«Для некоторых видов модель может предсказать около 80 процентов вариации, — сказал Беттс, — а для некоторых видов это всего лишь бросок монеты. Но самое сильное сообщение состоит в том, что осадки являются важным фактором, и мы должны уделять больше внимания. к последствиям этого движения вперед ".
Исследование включило в модель множество сложных переменных, включая микроклиматические изменения, которые присутствуют в горной среде. Область исследований охватывала Калифорнию и север Британской Колумбии, и горные системы определяют большую часть изменений как температуры, так и осадков.Исследователи выбрали декабрьские осадки в качестве одной из переменных и обнаружили, что они влияют на популяции птиц.
«Кто-то может спросить, почему декабрь, поскольку половина видов птиц, обычно присутствующих, например, на северо-западе Тихого океана, может даже не быть здесь, поскольку они мигрируют», — отметил Беттс. «Но большая часть критических осадков — это снег, который выпадает зимой и имеет эффект уноса на месяцы спустя — и именно сток влияет на потоки ручьев, рост растений и численность насекомых в будущем».Исследователи говорят, что рыжеватый колибри — это один из видов, на который повлияли изменения в декабрьских осадках. Количество видов сокращается на западе Северной Америки со скоростью около 3 процентов в год, и модель предполагает, что это связано с общей тенденцией к высыханию на северо-западе. Авторы говорят, что и вечерний гробоклюв пострадали так же.
С другой стороны, калифорнийский букхи показывает отрицательную связь с декабрьскими осадками, кажется засухоустойчивым — и его популяция остается стабильной.«Мы не можем с уверенностью сказать, что изменение декабрьских осадков привело к уменьшению количества вечерних клювов или рыжих колибри», — сказал Хавьер Гутьеррес Иллан, бывший постдокторант в штате Орегон и ведущий автор исследования. «Наша модель, однако, показывает сильную связь между сокращением количества птиц и изменениями количества осадков, и тот факт, что эта переменная указывает на фактические прошлые изменения в популяциях, придает ей достоверность».«Исследование показывает, что модели могут предсказывать направление и величину изменений населения», — добавил он. «Это имеет фундаментальное значение, учитывая, что прогнозы были успешными даже в новых местах».
Следующим этапом исследования является использование модели, чтобы определить, существуют ли закономерности в типах затронутых видов — например, птицы, которые являются перелетными или немигрирующими, или короткоживущими или долгоживущими. Они также надеются проверить дополнительные переменные, включая изменения в землепользовании, воздействие лесных пожаров, конкуренцию между видами и другие факторы.
«В целом, наше исследование предполагает, что если изменение климата приведет к зиме с меньшим количеством осадков, мы, вероятно, увидим эффект весенней осушения», — сказал Беттс. «Это означает, что популяции засухоустойчивых видов будут расширяться, а количество птиц, которые сильно зависят от влаги, сократится».