Биологи давно пытались понять, почему некоторые растения и животные могут адаптироваться к широкому спектру климатических условий, в то время как другие остаются ограниченными конкретными условиями окружающей среды. Понимание этого может помочь защитникам природы и политикам лучше оценить, какие виды наиболее подвержены риску изменения климата.

Недавнее исследование, опубликованное в журнале Nature Communications исследователями из Техасского университета в Остине, проливает новый свет на этот вопрос. Проанализировав карты глобального распространения примерно по 1500 видам птиц и экологические данные, исследователи пришли к неожиданным выводам. Примечательно, что они обнаружили, что даже виды с большим географическим ареалом могут быть ограничены относительно узкими климатическими зонами. Это означает, что эти виды могут быть более чувствительны к изменению климата, чем предполагалось ранее.

Например, ареал гнездования чешского свиристеля, птицы, хорошо известной орнитологам Северной Америки и Европы, простирается на обширную территорию Арктики, в то время как каштановый дрозд-хохотун обитает на гораздо меньшей территории в Азии, с центром в Непале и Бутане. Тем не менее, свиристель обитает в гораздо меньшем и более экстремальном диапазоне климатических условий, чем дрозд-хохотун, что позволяет предположить, что свиристель может подвергаться большему риску изменения климата, чем считалось ранее.

Исследователи также обнаружили, что виды с более крупным мозгом (по сравнению с размерами их тела), как правило, адаптируются к узким климатическим нишам, что позволяет предположить, что они также могут быть более уязвимы к изменению климата, чем считалось ранее. Климатическая ниша – это диапазон различных климатических условий (например, температура, количество осадков и то, насколько предсказуемо эти два фактора меняются с течением времени), в которых вид может процветать.

Большие размеры мозга коррелируют с более гибким поведением, поэтому обычно считается, что птицы с большим мозгом лучше приспосабливаются. Однако оказалось, что многие птицы с большим мозгом являются специалистами по климату, а это означает, что они эволюционировали, чтобы процветать в очень специфических климатических условиях, и поэтому могут быть более уязвимы к изменению климата, чем ожидали исследователи.

В упомянутом исследовании учёные использовали карты ареалов обитания птиц, составленные на основе сотен тысяч прямых наблюдений гражданских учёных, о которых сообщалось через eBird. Исследовательская группа также создала систему для описания всех типов климата, встречающихся на Земле, с точки зрения двух факторов: «суровости климата», значения, которое увеличивается при более низких, более изменчивых и менее предсказуемых температурах, и «суровости климата», которое увеличивается при более низких, более изменчивых и менее предсказуемых осадках. Затем они создали двумерную карту «климатического пространства», которая показывает, какая часть земной поверхности соответствует каждой возможной комбинации этих двух факторов. Места с менее суровой температурой и осадками находятся ближе к центру, в то время как места с более суровыми условиями по одному или обоим факторам находятся дальше. Наконец, для каждого вида они нанесли на карту климатического пространства диапазон климатических условий, которые этот вид обычно занимает, чтобы увидеть, где и насколько велика его климатическая ниша. Птицы с меньшей и более экстремальной климатической нишей, как правило, подвергаются более высокому риску изменения климата.

Это исследование показывает, почему обычный способ оценки риска для вида, который обычно включает в себя контрольный список отдельных факторов, упускает из виду сложность лежащих в его основе закономерностей и противоречий.