Szokujące wyniki badań. Wymierania częstsze w konkretnym miejscu

Naukowcy przeanalizowali dane dotyczące 5151 gatunków roślin i zwierząt z całego świata. Wykorzystali wyniki powtórnych badań terenowych prowadzonych w 39157 lokalizacjach. Porównywali współczesne obserwacje z danymi sprzed lat lub dekad, sprawdzając, które gatunki zniknęły z miejsc, w których wcześniej występowały.

Chodzi o tzw. lokalne wymierania. Nie oznaczają one jeszcze całkowitego wyginięcia gatunku, ale pokazują, że dana populacja nie jest już w stanie przetrwać w konkretnym miejscu. Jeśli podobne straty pojawiają się w wielu częściach zasięgu, mogą ostatecznie doprowadzić do wyginięcia całego gatunku.

Wyniki okazały się nieoczekiwane. W najcieplejszych częściach swoich zasięgów lokalnie zniknęło 49 proc. gatunków strefy umiarkowanej. W przypadku gatunków tropikalnych było to 33 proc. Badacze odnotowali ten wzorzec w wielu grupach organizmów, od roślin po owady, kręgowce oraz gatunki słodkowodne i morskie.

Lokalne wymierania częstsze na północy

To odkrycie stoi w sprzeczności z wieloma wcześniejszymi pracami. Jeszcze w 2016 r. badania oparte na podobnej metodzie wskazywały, że większe straty występują w tropikach.

„Przez dekady naukowcy generalnie uważali, że gatunki strefy umiarkowanej są mniej podatne na zmianę klimatu. Byliśmy zaskoczeni naszymi wynikami, które pokazały, że tak nie jest” – mówi Gopal Murali z Uniwersytetu Arizony, główny autor badania.

Jeszcze bardziej zaskoczony był John Wiens, współautor pracy. „W 2016 r. opublikowałem analizę 976 gatunków opartą na tym samym rodzaju danych. Pokazywała dokładnie odwrotny wzorzec, z większą liczbą lokalnych wymierań w tropikach. To jeden z powodów, dla których nasze obecne wyniki tak nas zdziwiły” – mówi biolog.

Nowa analiza jest znacznie większa niż wcześniejsze badania. Obejmuje ponad pięć razy więcej gatunków niż wcześniejsze globalne zestawienia dotyczące lokalnych wymierań związanych z klimatem.

Klimat ociepla się szybciej niż kiedyś

Badacze próbowali zrozumieć, skąd bierze się ten nieoczekiwany wynik. Przeanalizowali tempo wzrostu temperatur, zmiany opadów, susze, fale upałów oraz inne czynniki klimatyczne. Wykluczyli także lokalizacje, gdzie duży wpływ mogły mieć inne przyczyny zaniku gatunków, takie jak wylesianie. Najważniejsze wyjaśnienie okazało się stosunkowo proste: strefa umiarkowana ociepla się obecnie szybciej niż tropiki.

Według autorów maksymalny wzrost temperatury obserwowany w ciągu około 25 lat wynosił w tropikach około 1,8°C. W regionach umiarkowanych sięgał około 3,3°C, czyli niemal dwukrotnie więcej.

„Świat zmienił się od 2016 roku. Ocieplenie było większe w strefie umiarkowanej, szczególnie na wyższych szerokościach geograficznych. Możliwe, że w ostatnich dekadach wzorzec po prostu się odwrócił” – mówi Wiens.

Analiza opublikowana w „Nature Climate Change” potwierdza ten mechanizm. Im większy był wzrost średniej temperatury, tym wyższe było prawdopodobieństwo lokalnego wymarcia. Dotyczyło to zarówno środowisk lądowych, jak i morskich oraz słodkowodnych.

Co ważne, autorzy nie analizowali tylko roślin lub jednej grupy zwierząt. W bazie znalazły się m.in. ptaki, ssaki, płazy, gady, ryby, owady oraz niemal 3 tys. gatunków roślin. W przypadku wielu z tych grup odsetek lokalnych wymierań przekraczał 50 proc. Szczególnie wysokie wartości odnotowano u owadów lądowych, gdzie z najcieplejszych części zasięgu zniknęło 55 proc. gatunków, oraz u organizmów morskich, gdzie lokalne wymierania dotknęły 56 proc. badanych gatunków. Badanie nie wskazuje więc na problem ograniczony do pojedynczych ekosystemów, lecz na zjawisko obserwowane w bardzo różnych środowiskach.

Gatunki nie uciekają tak łatwo

Przez lata wielu biologów zakładało, że organizmy będą mogły po prostu przesuwać swoje zasięgi na chłodniejsze obszary. W praktyce okazuje się to znacznie trudniejsze.

Autorzy stwierdzili, że ponad 70 proc. badanych gatunków nie przesuwało się skutecznie do chłodniejszych siedlisk. Zamiast tego lokalne populacje po prostu zanikały.

„Ludzie często zakładają, że gatunki po prostu przeniosą się w chłodniejsze miejsca wraz z ocieplaniem klimatu. Okazało się jednak, że ponad 70 proc. gatunków tego nie robiło” – mówi Wiens.

Powodów jest wiele. Zwierzęta lądowe napotykają drogi, miasta i pola uprawne. Gatunki wodne są ograniczone do konkretnych jezior, rzek lub fragmentów wybrzeża. W górach organizmy mogą przesuwać się wyżej wraz ze wzrostem temperatur, ale tylko do pewnego momentu. Potem kończy się przestrzeń.

Badacze zwracają uwagę, że w wielu regionach strefy umiarkowanej wymierania nie ograniczają się już do najcieplejszych fragmentów zasięgu gatunku. Populacje znikają także z miejsc, które jeszcze niedawno wydawały się bezpieczne.

Zmiany zachodzą już teraz

Łącznie 45 proc. wszystkich analizowanych gatunków utraciło lokalne populacje w najcieplejszych częściach swojego zasięgu. W przypadku niektórych grup odsetek był jeszcze wyższy. Dotyczyło to m.in. owadów, kręgowców lądowych i organizmów morskich.

Autorzy podkreślają, że ich badanie nie opiera się na modelach przewidujących przyszłość. Dokumentuje zmiany, które już zaszły. „Ludzie często myślą, że zmiana klimatu wpłynie na gatunki dopiero w przyszłości. Tymczasem zarówno w tropikach, jak i w strefie umiarkowanej obserwujemy jej skutki już dziś” – mówi Murali.

To nie oznacza, że tropiki przestały być zagrożone. W wielu grupach organizmów tropikalne lokalne wymierania nadal są bardzo częste. Badanie pokazuje jednak, że dotychczasowe wyobrażenie o względnym bezpieczeństwie gatunków strefy umiarkowanej było błędne.

Dla biologów zajmujących się ochroną przyrody oznacza to konieczność zmiany priorytetów. Jeśli obecny trend się utrzyma, znaczna część strat bioróżnorodności może zachodzić właśnie tam, gdzie przez lata spodziewano się mniejszego ryzyka.