Nowatorska platforma gromadzi informacje na temat wrażliwości gatunków na zmianę klimatu Wzrost temperatur na świecie w związku z globalnym ociepleniem może doprowadzić populacje wielu gatunków na skraj wyginięcia. Niezwykle ważną kwestią jest w związku z tym ocena ich wrażliwości na ekstremalne temperatury w regionach, które zamieszkują. Niestety, dostępne zasoby informacji na ten temat są obecnie ograniczone. Zmiana klimatu i środowisko © roberto222/stock.adobe.com Jak wyjaśnia Agustin Camacho Guerrero, były badacz Wydziału Ekologii Zachowawczej Hiszpańskiej Narodowej Rady ds. Badań Naukowych w Madrycie, postępująca zmiana klimatu nie wpłynie na populacje wszystkich gatunków w dokładnie ten sam sposób. W pierwszej kolejności ucierpią najbardziej wrażliwe populacje każdego gatunku. „Z tego powodu musimy ustalić, które populacje nie będą w stanie poradzić sobie z rosnącymi temperaturami otoczenia, a zgromadzone dane muszą dotyczyć wszystkich obszarów geograficznych, na których występują poszczególne gatunki”, dodaje uczony. „Aby umożliwić wykorzystanie tej wiedzy w praktyce, musimy opracować dokładne mapy zarówno temperatur środowiska, jak i maksymalnych temperatur, które umożliwiają przetrwanie poszczególnych gatunków. W ten sposób będziemy w stanie ustalić granicę odporności na wysokie temperatury poszczególnych gatunków i stwierdzić, które populacje zamieszkujące określone regiony mogą nie przetrwać upałów”. Globalna platforma do tworzenia map odporności gatunków Platforma VULNERAWEB,która została zbudowana od podstaw w ramach projektu, umożliwia zestawianie tych danych w celu stworzenia predykcyjnych globalnych map gatunków narażonych. Mogą one być wykorzystywane między innymi przez zarządców rezerwatów przyrody lub inne podmioty korzystające ze środków publicznych w celu ochrony różnorodności biologicznej. Camacho, stypendysta działania „Maria Skłodowska-Curie”, rozpoczął prace nad realizacją projektu od zestawienia danych dotyczących zakresu tolerancji na wysokie temperatury zawartych w dotychczasowych publikacjach poświęconych zróżnicowanym gatunkom. W ramach prac badacz przyglądał się bliżej rybom morskim, stawonogom, płazom, gadom, ptakom oraz ssakom. Problemem szybko okazał się fakt zróżnicowanych metod pomiaru tolerancji na wysokie temperatury, a także brak informacji na temat maksymalnych temperatur umożliwiających przeżycie populacji gatunków. „Niektóre gatunki zostały pod tym względem opisane kompleksowo i dysponujemy pełnymi danymi dotyczącymi tego zagadnienia. W przypadku innych nie mamy żadnych informacji poza obszarami, w których występują”, wyjaśnia Camacho. „Musiałem przygotować i dostosować modele, aby to uwzględnić”. Przed rozpoczęciem prac nad projektem badacz przeprowadził w ramach wyjazdów terenowych dużą liczbę badań laboratoryjnych. Różne sposoby pomiaru tolerancji wysokich temperatur Pomiary tolerancji wysokich temperatur opisane w dotychczasowych publikacjach badacz podzielił na trzy grupy. Pierwsza obejmowała doświadczenia, w ramach których badacze podnosili temperatury do poziomu, w którym dane zwierzę traciło zdolność do poruszania się. „Wartość tę nazywamy krytycznym maksimum termicznym”, dodaje Camacho. W ramach badań zostały przeprowadzone porównania krytycznych maksimów termicznych ryb morskich, stawonogów, płazów i gadów. W przypadku drugiej grupy badacze notowali temperatury graniczne, powyżej których sprawność fizjologiczna zwierząt była ograniczona. „Nawet jeśli zwierzę jest zdolne do poruszania się, przekroczenie pewnej temperatury granicznej sprawia, że zaczyna zużywać zbyt dużo wody i energii”, zauważa badacz. Do tej grupy należą ptaki, ssaki i jaszczurki. W przypadku trzeciej grupy tolerancja wysokich temperatur została określona na podstawie zachowania zwierząt, takich jak na przykład dyszenie. Badacze porównali różne zachowania w obrębie wybranej grupy gatunków – jaszczurek. W celu sprawdzenia, czy któraś z różnych metod pomiaru tolerancji wysokich temperatur pozwala na przewidywanie wartości granicznej, poniżej której zwierzęta będą w stanie utrzymać swoje populacje na obecnym poziomie, wyniki pomiarów zostały zestawione z najwyższymi temperaturami odnotowanymi na obszarach zamieszkiwanych przez poszczególne gatunki. Badacze rejestrowali maksymalne temperatury w cieniu, w schronieniu znajdującym się 10 centymetrów pod ziemią oraz na odsłoniętych skałach. „To było naprawdę wiele badań”, zauważa Camacho. Choć okazało się, że niektóre metody pomiaru tolerancji wysokich temperatur okazały się złymi prognostykami temperatur granicznych, inne sprawdziły się doskonale, a z pewnością okazały się lepsze niż przewidywania oparte na obszarach występowania gatunków. Platforma VULNERAWEB obejmuje obecnie 1 000 gatunków. „Traktujemy naszą platformę jak podstawową bazę danych, którą można rozbudowywać”, dodaje Camacho. Modelowanie czasu przeżycia Maksymalna tolerowana temperatura nie jest jedyną kluczową wartością. Równie ważny jest czas narażenia na upały. Teoretyczne modele mierzące czas przetrwania w przypadku wzrostu temperatury zostały zestawione ze wskaźnikami takimi jak utrata zdolności poruszania się oraz unikanie źródeł ciepła. „Dzięki temu udało nam się stworzyć szereg różnych map oraz modeli opartych na zróżnicowanych parametrach termicznych”, dodaje Camacho. Słowa kluczowe VULNERAWEB, tolerancja wysokich temperatur, zmiana klimatu, ciepło, temperatura, mapa, różnorodność biologiczna, ryby, stawonogi, płazy, gady, ptaki, ssaki, jaszczurki
