למה אסור לקוות לקראת אביב מוקדם

אביב 2012 היה המוקדם ביותר שנרשם ברחבי ארצות הברית מאז 1900. במדינות רבות, סימני האביב הגיעו כמעט שלושה עד ארבעה שבועות מוקדם מהצפוי. חום בלתי-סביר עורר פריחות מוקדמות במיוחד, בעיקר על עצי פרי באזורים הצפון-מזרחיים והאגמים הגדולים. משקיפים במסצ'וסטס ובוויסקונסין דיווחו כי הפריחה הגיעה מוקדם יותר מכפי שהיה מאז שהנרי דיוויד ת'ורו שם לב כאשר צמחים החלו לפרוח ליד בריכת וולדן בשנות ה- 1850 או מאז שאלדו לאופולד צפה בתקופות הפריחה ב"שארק "שבמחוז סאוק בשנות ה- 1930 ו 40.

ואז, במה שהגיע להכרה כמאפיין של שינויי אקלים - שונות בלתי רגילה - הטמפרטורות החמימות המוקדמות במיוחד הוחלפו בפתאומיות על ידי הקפאה קשה.

"חשבנו ש- 2010 הוא מוזר. אבל 2012 היה ממש מוזר, "אומר ג'ייק וולצין, המנהל המנהל של הרשת הלאומית לפנולוגיה בארה"ב.

התחממות מוקדמת באופן יוצא דופן, המכונה "אביב כוזב", הופכת נפוצה יותר ויותר ככל שמשתנה אקלים. השפעותיו מביאות גם לדאגה הולכת וגוברת. שכן כאשר טמפרטורות חמות מעוררות צמחים ובעלי חיים רדומים בטרם עת, הן יכולות לזרוק את התזמון של אירועים עונתיים מכריעים לרשת מזון אקולוגית שלמה. התוצאות עלולות לגרום נזק הרסני למינים בר וגם מעובדים. אירועי אביב כוזבים גרמו לאובדן עצום בגידולי הפירות בארה"ב, פגעו בשטחי יער גדולים והפחיתו את אוכלוסיות הפרפרים הרגישות בקליפורניה.

מגמה מובחנת לקראת אביב מוקדם יותר

אנשי טבע ומדענים, חקלאים וגננים שמו לב זה מכבר כאשר הצמחים מעלים וניצנים בכל שנה - חלק ממחקר האירועים העונתיים המכונה פנולוגיה. מדענים ומשקיפים מזדמנים יותר בחצר האחורית ציינו שינוי מתמשך לעבר מעיינות קודמים ברחבי צפון אמריקה במהלך 50 עד 100 השנים האחרונות. במקביל, מספר גדל והולך של מחקרים מדעיים תיעדו את הופעתם המתקדמת של ניצנים, פרחים וחיות שינה.


גרפיקת מנוי פנימית


מאז ה- 1900 המוקדמים, כשני שליש מהמינים שנחקרו עברו לעבר פריחת האביב, ההתרבות או הנדידה מוקדם יותר. זה נכון לכל קבוצת מינים עיקרית שנחקרה, כולל דו חיים, ציפורים, דגים, חסרי חוליות ויונקים וכן עצים, צמחים לא מיוערים, אלמוגים ופלנקטון. שינויים אלה נצפו בכל יבשת מרכזית ואוקיאנוס, על פי קמיל פרמזן, פרופסור מאוניברסיטת טקסס באוסטין, שמחקריו מתמקדים בהשפעות הביולוגיות של שינויי האקלים.

ניצנים ופריחות מוקדמים שנהרגו על ידי כפור קשה עלולים לגרום לכישלון של פרחים ופירות בשארית אותה השנה. רשת הפנולוגיה הלאומית של ארה"ב, אשר אוספת נתונים עלים ופריחה יחד עם מידע על המינים הנודדים ומתרבים מרחבי ארה"ב. , סייע לאשר שההתחלה המתקדמת של האביב ותזוזות זעזועים בין טמפרטורות חמות וקרות הן חלק ממגמות מתמשכות. בעוד שהרשת הוקמה רשמית באמצע ה- 2000, תצפיות שנרשמו על ידי המדענים והתורמים התורמים שלה מתוארכות ל- 1950.

כמה מהרישומים הארוכים ביותר, המתארים גידול עלה ראשון של יערה ולילך על פני מדינות ה- 48 התחתונות, מראים שינוי בולט לעבר תאריכים קודמים מאז ה- 1980. בדומה לטמפרטורות שנרשמו כחלק ממחקר שינויי אקלים, תאריכי העלים מראים שונות רבה משנה לשנה אך המגמה היא ברורה - טמפרטורות חמות מוקדמות יותר וניצנים ופריחות ראשונים.

בעוד שמעיינות מזויפים מזדמנים אינם חדשים, אך מה שחדש בשנים האחרונות הוא השילוב של קפיצים חמים יותר ויותר ושינויי טמפרטורה קיצוניים, בסך הכל זמנים קצרים יותר לאורך הסתיו והחורף של טמפרטורות מתחת להקפאה, ודפוסי המשקעים המשוינים הקשורים לשינוי האקלים העולמי.

הכישופים החמים בסתיו ובחורף בשני 2010 וגם ב- 2012, למשל, היו ארוכים יותר מאחרים. תופעה זו מגדילה את הסיכוי שצמחים ייצאו מהעדר טרם זמנה ויוצרים עלים צעירים, ניצנים ופריחות. כאשר טמפרטורות קלות באופן יוצא דופן וצמיחת צמחים עוקבות אחריהן עוקבות טמפרטורות קפוא, ניצנים ופריחות מוקדמים שנהרגים על ידי כפור קשה עלולים לגרום לכישלון של פרחים ופירות בשארית אותה השנה. ובנוסף להשפעות החריפות על חלקי צמחים שבירים, התחממות מוקדמת יכולה גם היא לגרום לבעיות על ידי גיזום תקופת הקירור בחורף שזרעי צמחים רבים זקוקים לנביטה נכונה, צמחים זקוקים לנץ ולפריחה, ובעלי חיים שנרדמים צריכים להשלים את המחזורים השנתיים שלהם ב בריאות טובה.

יש השפעה אדווה על מערכות אקולוגיות

הסיכוי להקפיא לאחר שיבול עלה, פרח או הניב פירות מביא בעיות ברורות לחקלאים. מעיין השקר 2007, למשל, פגע בגידולים חקלאיים ועצים נשירים בארצות המערב התיכון לדרום-מזרח ומזרח-אטלנטיקה קשה במיוחד, מה שגרם לנזק ביבול - בעיקר לעצי פרי וגרגרים - שהביא לבקשה להכרזה על אסון בצפון קרוליינה . ב- 2012 ההערכות על הפסדים בגידולי עצי הפרי במישיגן כתוצאה ממחזורי פריחת האביב וההקפאה של שווא בחצי מיליארד דולר.

לעיתוי התפתחות העלים והפרחים יש השפעות המסתעפות בכל מערכת אקולוגית מכיוון ששינויים אלה מעוררים את זרימת המוהל, הצוף והחומרים התזונתיים בצמחים וכך משפיעים על זמינות המקלט והמזון עבור אורגניזמים אחרים.

אביב כוזב יכול לפגוע לא רק בצמחים המניחים נבטים, עלים או פריחה מוקדמים, אלא מינים אחרים ומערכות אקולוגיות שלמות. לעיתוי התפתחות העלים והפרחים יש השפעות המסתעפות בכל מערכת אקולוגית מכיוון ששינויים אלה מעוררים את זרימת המוהל, הצוף והחומרים התזונתיים בצמחים וכך משפיעים על זמינות המקלט והמזון עבור אורגניזמים אחרים. יש לכך השלכות עמוקות, במיוחד כאשר מינים יוצאים ממצב שינה או בזמן נדידה.

דווח על סינכרוניזציה של אירועים עונתיים ברחבי העולם, מדרום-מזרח אמריקה לניו אינגלנד, והרוקי עד לרמה הטיבטית ובכל אירופה. מרמוני הרים סלעיים התגלו כדי למצוא את הצמחים עליהם הם מסתמכים כמזון קבור מתחת לשלג שעדיין לא נמס לחלוטין. פרפרים בסיירה נוואדה בקליפורניה התפתלו מהגמלים שלהם במה שנראה כמו חום באביב, ורק נפל על ידי הקפאה שבאה אחריו.

סדרה של אירועי אביב מזויפים תרמו להקצאת אוכלוסיית פרפרי הדקר של אדית בסיירה נוואדה בשנות ה- 1980 ו- 1990, שכן טמפרטורות גבוהות סינכרנו את זמן הופעת הפרפרים ופריחת הצמחים עליהם הם מסתמכים על מזון, וחום ו חוסר לחות גרם לצמחים להתייבש כאשר הזחלים נדרשים להאכיל אותם.

השפעה מטרידה נוספת של קפיץ מזויף היא הנזק שהוא יכול לגרום לכיסוי הצמח והעצים. אם הקפאת מעיין מזויף מקטינה משמעותית את ההצלחה של כיסוי עצי הקיץ של העצים על פני שטחי נוף רחבים כמו שעשתה בדרום-מזרח ארצות הברית ב- 2007, היא יכולה גם להפחית את כמות הפחמן וחומרים מזינים אחרים שעצים יכולים לעבד. זה יכול להוביל לפגיעה בבריאות הקרקע וגם לסכן את בריאותם של חרקים ואורגניזמים אחרים הנשענים על מחזור התזונה של הצמחים.

אנתוני ברנוסקי, אוניברסיטת קליפורניה, פרופסור לברקלי לביולוגיה אינטגרטיבית ומחבר הספר מכת חום: הטבע בעידן ההתחממות הגלובלית - ספר 2009 הבוחן את השפעות שינויי האקלים על מינים שונים בטבע - אומר כאשר מנסים להבין את השלכות ההתחממות הגלובלית, כולל אלה הקשורים לתופעת האביב השגוי, חשוב לקחת בחשבון כיצד אינטראקציות בין מינים מושפעים שונים. "יש כל מיני מורכבות שעלינו לבחון בהן ביתר פירוט," הוא אומר.

מנסה להתאים מוקדמות מוקדמות יותר

"התגובה העיקרית של המינים לשינויי אקלים היא להסתובב בנוף ולנסות להשיב את מרחב האקלים שלהם", מסביר ברנוסקי. במילים אחרות: הם מנסים למצוא תנאים המשכפלים את אלה של המקומות בהם שגשגו בעבר. ואכן, אוניברסיטת טקסס בפרמזן של אוסטין דיווחה ב- 2013 כי סיכום של מחקרי מחקר רבים שנערכו ברחבי העולם במהלך 10 השנים האחרונות מראה כי מאז ה- 1900 המוקדמים, כמחצית מכל המינים שנחקרו העבירו את טווחייהם קרוב יותר לקטבים - בין בערך 30 ו- 995 מיילים קדימה - או כלפי מעלה בגובה, כמו בערך כ- 1,300 מטר, המחפשים טמפרטורות קרירות יותר.

מנקודת מבט של ייצור מזון, חקלאים ברחבי העולם מנסים להסתגל לסבירות הגוברת של מעיינות כוזבים על ידי שתילה בדרכים המאפשרות התחממות מוקדמת וגם קיצוניות טמפרטורה ולחות, אומרת שרון מוזלי גורדג'י, עמיתה לאחר הדוקטורט באנרגיה וסביבה באוניברסיטת סטנפורד. . זנים של חיטה מגדלים לסיבולת חום ומשתנים אחרים שמגיעים עם שינויי אקלים, כך שהם יכולים לסבול טמפרטורות מחממות באזורים הטרופיים של אסיה, אפריקה ודרום אמריקה, כמו גם אתגרי ההתחממות והשונות הקיצונית בחצי הכדור הצפוני. "החקלאים מסתגלים," אומר פרמזן.

בינתיים, מיני בר נמצאים בתנועה בחיפוש אחר תנאים המתאימים לכל מחזור החיים שלהם בנסיבות בלתי צפויות יותר ויותר. אך כאשר ההצלחה בשלב חיים מסוים תלויה במעבר קבוע מתנאי העונה לעבר - התקדמות האביב השקרי משבשת - זה הזמן בו מינים רבים מתחילים להיתקל בקשיים. "נושא הפנולוגיה יכול להיות בעיה ממש גדולה", אומר ברנוסקי.

הקונצנזוס בקרב מדענים החוקרים את שינויי האקלים הוא שההפרעות במה שנחשבו לדפוסים נורמליים של טמפרטורה עונתית ומשקעים שהובילו את בניית גזי החממה נמצאים איתנו עוד זמן מה.

על פי פרמזן, "אין לנו עדיין שום עדות לשינויים אבולוציוניים מהסוג שיצביעו על מינים להסתגל" לנדנדות טמפרטורה קיצוניות למרות העובדה שמינים מסוימים עשויים כבר להתמודד עם קיצוניות כזו. מינים מסוימים מגיבים לשינויים אלה או מכילים אותם, היא מסבירה, אך אין פירוש הדבר בהכרח התאמה אבולוציונית. וולצין, ברשת הפנולוגיה הלאומית של ארה"ב, משתמש במונח "התאמה".

הקונצנזוס בקרב מדענים החוקרים את שינויי האקלים הוא שההפרעות במה שנחשבו לדפוסים נורמליים של טמפרטורה עונתית ומשקעים שהובילו את בניית גזי החממה נמצאים איתנו עוד זמן מה. גם אם הייתה ירידה נוקבת בפליטות כאלה ברחבי העולם, מה שיש עכשיו באווירה היה ממשיך להשפיע על דפוסי האקלים העולמיים במשך שנים רבות נוספות. בהתחשב במציאות זו, מעיינות מוקדמים ושקריים עשויים להפוך לתופעות מוכרות יותר ויותר. אז בין הצעדים הבאים של המדענים הם ללמוד לא רק יותר על האופן בו מינים מגיבים לאירועים אלה, אלא גם כיצד לחזות אותם.

אמנם ניבוי מעיינות שווא אינו יכול לעזור למינים ברים באותה צורה שהיא יכולה לחקלאות - או לפתור את שורשי הבעיה - אך הדבר עשוי להצביע על הדרך למאמצי שימור שיכולים לעזור בהגנה על מינים פגיעים מסוימים. כמו שאמר פרמזן על אסטרטגיות ההסתגלות של החקלאים, "יתכן מאוד חשוב להשיג את זה נכון."

מאמר זה הופיע במקור Ensia


על המחבר

אליזבת גרוסמן, סופרת "Chasing Molecules"אליזבת גרוסמן היא עיתונאית וסופרת עצמאית המתמחה בנושאי סביבה ומדע. היא המחברת של רודפים אחר מולקולות, זבל בהייטק, קו פרשת מים וספרים אחרים. עבודתה הופיעה גם במגוון פרסומים, כולל סיינטיפיק אמריקן, ייל e360, מה היא וושינגטון פוסט, TheAtlantic.com, סלון, האומה, ו אמא ג'ונס. ילידת העיר ניו יורק, בעלת תואר ראשון בספרות מאוניברסיטת ייל. היא גרה כעת דקה הליכה מהנהר וילמט בפורטלנד, אורגון. כשלא בשולחן הכתיבה היא יוצאת לחקור - טיולים רגליים, קמפינג, חתירה, רישומים וצפייה בציפורים.


ספר מומלץ:

רודף אחר מולקולות: מוצרים רעילים, בריאות האדם וההבטחה לכימיה ירוקה
מאת אליזבת גרוסמן.

רודף אחר מולקולות: מוצרים רעילים, בריאות האדם והבטחת הכימיה הירוקה מאת אליזבת גרוסמן.אליזבת גרוסמן, עיתונאית מוערכת אשר הביאה תשומת לב לאומית לזיהומים החבויים במחשבים ואלקטרוניקה היי-טקית אחרת, מתמודדת כעת עם הסכנות של מוצרי צריכה רגילים. עם זאת, קשה לדמיין את החיים בלי הנוחות היצירתית שהחומרים הנוכחיים מספקים - והמחבר טוען שאנחנו לא צריכים. מהפכה מדעית מציגה מוצרים "שפירים בעיצוב", מפתחים תהליכי ייצור השוקלים את ההשפעות הבריאותיות בכל שלב, ויוצרת תרכובות חדשות המחקות את מערכות הטבע ולא משבשות אותן. באמצעות ראיונות עם חוקרים מובילים, אליזבת גרוסמן מעניקה לנו מבט ראשון על השינוי הרדיקלי הזה. כימיה ירוקה רק בעיצומה, אך היא מציעה תקווה שאנו באמת יכולים ליצור מוצרים המיטיבים עם הבריאות, הסביבה והתעשייה.

לחץ כאן למידע נוסף ו / או להזמנת ספר זה באמזון.