Потребности в охлаждении способствовали коллапсу сообщества пустынных птиц вследствие изменения климата
Cooling requirements fueled the collapse of a desert bird community from climate change
2019-09-30
SCID: 54.1/e9t24whw
Discuss with AI
правило Бергманаптицы пустыни Мохавевымирание под воздействием климатаиспарительное охлаждениетерморегуляторные затраты
Figures from the paper
Abstract (AI)
Изменение климата угрожает глобальному биоразнообразию, повышая риск вымирания, однако лишь в немногих исследованиях выявлена физиологическая основа сокращения численности видов под воздействием климата. Поддержание стабильной температуры тела является фундаментальным требованием для гомойотермных животных, а вода — жизненно важный ресурс, обеспечивающий терморегуляцию посредством испарительного охлаждения, особенно в жарких условиях. В настоящем исследовании мы изучаем возможность того, что терморегуляторные затраты лежат в основе коллапса сообщества птиц в пустыне Мохаве за последнее столетие в ответ на изменение климата. Вероятность сохранения популяций была наименьшей у видов, занимавших наиболее теплые и сухие участки, где затраты на охлаждение были максимальными. Мы разработали общую модель теплового потока, чтобы оценить, способствовали ли потребности в воде для испарительного охлаждения сокращению численности видов, смоделировав терморегуляторные затраты в пустыне Мохаве для 50 видов птиц, представляющих весь диапазон наблюдавшихся сокращений. Сокращение численности видов птиц было положительно связано с обусловленным климатом увеличением потребности в воде для испарительного охлаждения и усиливалось при больших размерах тела, особенно у видов с животной пищей в рационе. Виды, у которых по всему ареалу наблюдалось уменьшение размеров тела, экономили до 14% затрат на охлаждение и сокращались в меньшей степени, чем виды без уменьшения размеров, что указывает на суммарные затраты на охлаждение как на механизм, лежащий в основе правила Бергмана. Однако уменьшение размеров тела, вероятно, не компенсирует увеличение затрат на охлаждение на 50–78%, угрожающее пустынным птицам вследствие будущего изменения климата. По мере того как изменение климата распространяет теплые и сухие условия по всей планете, потребности в воде все с большей вероятностью будут приводить к сокращению численности популяций, обеспечивая физиологическую основу вымирания видов под воздействием климата.
Key Findings
1
У 50 видов птиц климатически обусловленное увеличение потребности в воде для испарительного охлаждения положительно коррелировало с сокращением численности.
2
Вероятность сохранения птиц в пустыне Мохаве была наименьшей в самых тёплых и сухих местообитаниях, где затраты на терморегуляцию были максимальными.
3
Уменьшение размеров тела, вероятно, не компенсирует прогнозируемое повышение затрат на охлаждение на 50–78%, что указывает на потребность в воде как механизм сокращения численности пустынных птиц.
4
Крупнотелые виды, особенно питающиеся животной пищей, сильнее сокращались из-за более высоких потребностей в охлаждении.
5
Виды, уменьшившие размеры тела, экономили до 14% затрат на охлаждение и сокращались слабее видов без такого уменьшения.
Research Object
Сообщество птиц пустыни Мохаве, включающее 50 видов птиц, подвергающихся воздействию изменения климата
Research Subject
Обусловленные климатом потребности в воде и затраты на терморегуляторное охлаждение, включая их влияние на сохранение видов, адаптацию размера тела и сокращение численности популяций
Publication Details
Publication Date
2019-09-30
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest