דרום אפריקה ידועה בשל עושר המגוון הביולוגי שלה ובשיעור הגבוה של המינים האנדמיים. מדובר במינים ייחודיים למיקום ספציפי ואינם נמצאים בשום מקום אחר בעולם. ניתן למצוא רבים מהמינים האנדמיים של האזור בפיינבוס בדרום אפריקה ובקארו העסיסי ביומס.

למרות שחשוב להבין כיצד המגוון הביולוגי מתעורר באזורים מסוימים, חשוב אף יותר להבין כיצד הוא נשמר. הדבר דוחק במיוחד לאור מחויבות עולמית לשימור המגוון הביולוגי והשינויים בסביבה העולמית. שינויים אקלימיים, בפרט, מביאים לשינויים הן באזורים הכבושים על ידי מינים בודדים והן באזורים המסוגלים לתמוך בביומות מסוימות.

בהתחשב בקצב ובגודל השינויים האקלים המתרחשים כעת, חיוני להבין כיצד אלה ישפיעו על יכולתנו לשמר את המגוון הביולוגי.

המחקר שלנו בחן זאת על ידי בחינת האופן שבו דפוסי המגוון הביולוגי הנוכחי בדרום אפריקה קשורים לשינויים אקלימיים בעבר. בפרט למדנו עד כמה אלה הובילו לשינויים בהיקפם ובמיקומם של הביומות.

התוצאות שלנו הראו כי המגוון הנוכחי של מינים אנדמיים הקשורים לביום הוא הגדול ביותר באזורים בהם אותה ביומה הצליחה להתמיד. תוצאה זו עבור ציפורים, קבוצה ניידת יחסית, כמעט זהה לקבוצות אחרות פחות ניידות.

המחקר שלנו, שפורסם ב כתב העת לביוגיאוגרפיה, יצא לתת מענה לשאלה כיצד נשמרת המגוון. התשובה לשאלה זו היא חיונית אם נבין כיצד שינויי אקלים ישפיעו על המגוון הביולוגי ולפתח אסטרטגיות לעמידה ביעדי שימור המגוון הביולוגי העולמי.

לימוד גיוון

בדקנו שתי השערות: המציגים דפוסי גיוון והתרחשות של מינים אנדמיים קשורים

• יציבות האקלים; ו/או

• התמדה של ביומה על פני סדרי זמן קרחוניים-בין-קרחוניים.

בדקנו את השערותינו כשהשתמשנו כקבוצת מודלים של אורגניזמים ב -697 מיני הציפורים הילידים המתרבים בדרום אפריקה. אלה כללו 163 אנדמים אזוריים, כגון ציפור שמש חזה כתום, אנדמי לפיינבוס, ו Karoo korhaan, אנדמי לקארו. השתמשנו במיני ציפורים מכיוון שהתפוצתם הנוכחית באזור היא ממופה יותר לחלוטין מאשר קבוצות גדולות אחרות.

הסתכלנו על 140,000 השנים האחרונות. זה נמשך מתקופת הקרחון הלפני אחרונה ועד האחרונה תקופה בין -קרחונית (החל לפני כ -127,200 שנה), דרך תקופת הקרחון האחרונה (החל לפני כ -109,500 שנה) והתקופה הבין -קרחונית או ההולוקנית הנוכחית (החל לפני כ -11,700 שנה).

בתקופות קרחוניות כיסו שטחים נרחבים ביבשות חצי הכדור הצפוני סדיני קרח והאקלים העולמי היה קר ויבש במידה ניכרת. האקלים בתקופות שבין קרחונים - בין -קרחוניים - דומה יותר לזה של שתי המאות האחרונות.

סולם הזמן הקרחוני-בין-קרחוני הוא משמעותי מכיוון שהשינויים באקלים הגלובלי בתקופה זו הם השינויים האקלים הגדולים ביותר של העבר הגיאולוגי האחרון. הם גם השוואה עם אלה הצפויים לעתיד הקרוב אם ימשיכו להכניס גזי חממה לאטמוספירה ב שיעור הנוכחי.

השתמשנו בתוצאות מתוך סדרה של 78 ניסויים במודל אקלים עבור פרוסות זמן לאורך כל התקופה הזו כ- בסיס למחקר שלנו.

וריאציות אקלים

שימוש בתוצאות ניסויי מודל האקלים וא מערך נתונים גלובלי של תנאי האקלים האחרונים (1961-90) לתאים של רשת באורך 0.5 ° x רוחב, חישבנו את האקלים של כל תא רשת 0.5 ° בדרום אפריקה עבור כל אחת מ -78 פרוסות הזמן. לאחר מכן חישבנו מספר מדדים ליציבות אקלימית יחסית במהלך 140,000 השנים האחרונות לכל תא רשת.

ניבאנו את המגוון הנוכחי של מיני ציפורי גידול ילידות לכל תא רשת באמצעות מודלים המתייחסים לכל מין ' התפוצה הנוכחית ממופה ל האקלים האחרון.

לאחר מכן חישבנו, עבור כל תא רשת, את המתאם בין המגוון הנוכחי של הציפורים לבין המדדים השונים ליציבות אקלימית.

התוצאות שלנו הראו שהגיוון הכולל אינו תואם את יציבות האקלים. אך הם הראו כי מספר המינים האנדמיים הקיימים בתא רשת כיום היה בקורלציה חיובית באופן משמעותי עם יציבות אקלימית. במילים אחרות, ככל שהאקלים יציב יותר, כך גדל מספר המינים האנדמיים כיום.

התמדה בביומה

כדי לבחון את ההשערה השנייה, הצענו לראשונה מודלים המתארים את הקשר בין ההיקף הנוכחי של כל אחת מתשעת הביומות האזוריות לבין האקלים הנוכחי. באמצעות אלה ו -78 האקלים המחושבים עבור כל תא רשת, ניבאנו אז את המופע וההיקף של כל ביומה בכל תא רשת לכל פרוסת זמן.

מידת ההתמדה של כל ביומה בכל תא רשת הוערכה בשלוש דרכים. לאחר מכן חישבנו מתאמים בין שלושת המדדים להתמדה ביומית לכל תא רשת לבין המספר הנוכחי של מיני ציפורים אנדמיות הקשורות לביום הנמצאות בכל תא רשת.

מצאנו מתאמים חיוביים חזקים בין התמדה לביומה לבין מספר האנדמיות הקשורות לביום שנמצאות היום בתאי רשת. כלומר, המספרים הגדולים ביותר של אנדמיות הקשורות לביום נמצאות היום בהן הביומה הרלוונטית הצליחה להתמיד לאורך רוב או כ -140,000 אלף השנים האחרונות.

איום ההכחדה

בסך הכל גילינו שהמגוון של מיני ציפורים אנדמיים באזור הוא הגבוה ביותר במקום בו האקלים השתנה לפחות במהלך 140,000 השנים האחרונות, ובמיוחד כאשר מידת השונות של האקלים הייתה קטנה מספיק כדי לאפשר לאותו ביומה להתמיד.

לתוצאה זו יש השלכות חשובות על שימור המגוון האווירי האזורי כמו גם על המגוון הביולוגי העולמי. הסיבה לכך היא שמראה כי שינויי אקלים מובילים לשינויים בביומות אשר, בתורם, משפיעים על הישרדותם של מינים המשתמשים באותם ביומות.

על פי ההערכות, השינויים האקלימיים שנגרמים על ידי רמות פליטות גזי חממה נוכחיות יהיו גדולות מספיק עד שנת 2100 כדי להוביל לאירוע סופי. שינוי ביומה על פני יותר ממחצית פני השטח של כדור הארץ. במקרה של מינים שהם אנדמיים לאזור ומשתמשים בביומה מסוימת, כמו הציפורים שלמדנו, הדבר עלול לגרום להיכחדותם.

הימנעות מאסון כזה מחייבת מדינות ליישם צעדים, כמו הסכים בפריז, להגביל את שינויי האקלים העתידיים. הוא זקוק גם לאסטרטגיות שימור הכוללות, למשל, ניהול של הנוף הרחב יותר כדי להקל על שינויי טווח המינים ושמירה על בתי הגידול של המינים. זה יקל על הסתגלותם לרמות של שינויי אקלים שכבר היו בעיצומם.

על המחבר

בריאן האנטלי, פרופסור למדעים ביולוגיים וביו -רפואיים, אוניברסיטת דורהאם

מאמר זה פורסם במקור ב שיחה. קרא את מאמר מקורי.

ספרים קשורים

at InnerSelf Market ואמזון