Как животните се адаптират към изменението на климата и защо не всички успяват
Полярните ледници се топят, температурите на водата се повишават, а природните бедствия стават все по-чести. Това са последствията от изменението на климата, за които има вина и човешко участие. Някои животни се приспособяват: променят навиците и местообитанието си. Въпреки това, не всички успяват, а и адаптацията не гарантира оцеляване.
Топенето на ледовете и полярните мечки
Най-уязвимите жители на Арктика са полярните мечки (Ursus maritimus). Техният живот зависи от динамиката на топенето на арктическите ледове: през пролетта полярната шапка на Северния полюс започва да се топи, а през есента тя отново расте, създавайки пространство за лов и чифтосване на полярните мечки.
През последните години изследователите отбелязват тревожна тенденция: заради топенето на морския лед през лятото на полярните мечки им се налага да преплуват разстояния над 50 километра. През есента на 2008 г. учени са наблюдавали как полярна мечка прави рекордно 687-километрово 9-дневно плуване в търсене на храна, по време на което умира едногодишното й малко мече. Сред меченцата, принудени да мигрират на дълги разстояния след майките си, смъртността се увеличава с 30%. В същото време удължаването на миграционните пътища е опасно не само за твърде младите особи, но и за старите или слаби индивиди: те също рискуват да се удавят, преди да стигнат до лед.
Проблемите на полярните мечки, намиращи се на върха на хранителната верига, са първият сигнал за наличието на сериозни проблеми в арктическата морска екосистема. Лишени от лед, а с него и основната им плячка – тюлените, те преминават към моржовете, също отслабени от изменението на климата, или търсят храна в руските и канадски полярни села, създавайки заплаха за местните жители. След като са си променили хранителната база, полярните мечки не само влизат в пряка конкуренция, например с арктическите лисици, но и намаляват количеството храна за птиците-чистачи, свикнали да дояждат от плячката на мечките. А неконтролираният растеж на популацията на тюлените заплашва ракообразните и рибите, с които се хранят други животни.
Полярните мечки не могат да се справят с отстъпващия морски лед. Според учените до 2050 г. две трети от тези животни ще изчезнат от лицето на Земята. Вярно е, че според последните проучвания полярните мечки все още имат потенциал да се адаптират към новата Арктика: те постепенно овладяват водната среда, а именно повърхностните слоеве на затоплящия се Северен ледовит океан. Въпреки това, ако арктическата шапка продължи да намалява със същата скорост, критичният спад в популацията на полярните мечки няма да може да бъде избегнат.
Миграция на китове и въглеродният цикъл
Изменението на климата затруднява живота и на други големи обитатели на полярните води – китовете. Затоплянето на Световния океан и топенето на ледниците променят състава на океанския планктон, поради което местообитанието на големите китове се стеснява. Те трябва да променят местата си за хранене и да се конкурират помежду си за храна, което пречи на успешното размножаване.
През 2018 г. австралийски учени, въз основа на едно от последствията от глобалното затопляне (намаляване на популацията на ракообразните), са прогнозирали, че броят на китовете в Южния океан също ще намалее. Друг пример за въздействието на климата върху демографията на китовете е спадът в раждаемостта в северноатлантическата популация на гърбатите китове (Megaptera novaeangliae). Проблемът е там, че през последното десетилетие херингата почти е изчезнала от затоплящия се залив Сейнт Лорънс край бреговете на Канада, а именно тя е основната плячка на гърбатите китове, които мигрират там всяко лято.
Изменението на климата се отразява негативно на периода и начините на миграция на животните. От няколко години полярните китове (Balaena mysticetus) пропускат миграционния цикъл и зимуват край бреговете на Канада, в залива Амундсен и морето Бофорт. Вместо да се върнат в Берингово море през есента, китовете остават в райони, които обикновено се използват само за изхранване през лятото. Биолозите обясняват това необичайно поведение с два фактора: повишаване на температурата на водата (за полярните китове вече е некомфортно да се връщат в южните води, които са с повишена температура) и желанието да избегнат срещата с хищни косатки, чието местообитание непрекъснато се разширява поради затоплянето на Световен океан.
Значението на китовете за морската екосистема трудно може да бъде оценено: животът на всички негови обитатели е изграден около тези „инженери на океана“. Например, когато връзката в хранителната верига отслабне, косатките започват да ловят дребни бозайници като морските видри; намаляването на броя на видрите води до доминиране на морските таралежи, които унищожават колониите от водорасли в Северния Атлантик, ограничавайки способността на океана да поглъща въглерод от атмосферата.
Китовете, от друга страна, произвеждат богати на желязо изпражнения в големи количества, създавайки идеални условия за фитопланктона, който абсорбира до 40% от въглеродния диоксид, който произвеждаме. Самият жизнен цикъл на китовете играе важна роля в процесите на формиране на климата: техните огромни тела натрупват тонове въглерод, който след смъртта на животното потъва на дъното на океана и се отлага под формата на дънни седименти. В случай, че китът бъде убит и разфасован на сушата, целият въглерод, съхраняван в трупа му, рано или късно се озовава в атмосферата.
Верността на албатросите: тест за сила
Не без причина моряците винаги са смятали,че албатросите носят душите на загиналите в морето и затова те винаги бродят из океанските простори: мощните крила им позволяват да летят над океана в продължение на дълги периоди в търсене на храна и да се връщат на сушата само по време на сезона на чифтосването. Албатросите са моногамни: те се сдвояват за цял живот, което им дава важно предимство в променящата се морска екосистема. Затоплянето на океана води до нейното постепенно изтощаване и за хищните птици става все по-трудно да намерят храна за себе си и за потомството си.
Наскоро изследователи са открили как вредните последици от изменението на климата се отразяват върху популацията на черновежите албатроси (Thalasarche melanophris) от Фолкландските острови, намиращи се в южната част на Атлантическия океан. Поради повишаващите се температури на морето, тези моногамни птици все по-често за започнали да изоставят партньорите си. Ако по-рано причината за скъсването в отношенията най-често е било неуспешното чифтосване или невъзможността на двойката да отгледа потомство, сега вероятността за „развод“ директно зависи от температурата на повърхностната вода: колкото по-висока е тя, толкова по-често албатросите разрушават „браковете“ си. Преди обикновено от 1 до 3% са се решавали на това, но през 2017 г., когато морето се е затоплило до максимални стойности, процентът на раздяла се е увеличил до 7,7%.
Едно от обясненията е, че албатросите вече прекарват повече време в търсене на храна и се връщат при половинките си опърпани и непривлекателни, или напълно закъснели за времето на чифтосване. В такъв случай други индивиди имат възможност да заемат мястото им. Авторите на изследването също така предполагат, че глобалното затопляне повишава общото ниво на стрес и птиците могат да обвиняват погрешно партньора си, вместо външните условия. Така нервните, изтощени от търсенето на храна, албатросите са по-склонни да разрушат връзките си. Подобно поведение се наблюдава и при други моногамни животни, включително бозайници.
Във всеки случай подобни условия влияят върху скоростта на размножаване на албатросите и застрашават многобройната досега популация. Състоянието им е важен показател за стабилността на хранителната верига и здравето на цялата екосистема на Южния океан, в която албатросите играят ключова роля. Те поддържат баланс чрез регулиране на популациите на рибите в повърхностните слоеве на океана, разпръскването на растителни семена в целия им жизнен ареал и снасянето на яйца, с част от които се хранят гризачи и диви котки. Намаляването на броя на албатросите може да доведе до непоправими последици: според Международния съюз за опазване на природата 17 от 22 вида албатроси вече са застрашени от изчезване.
Избледняване на кораловите рифове
Кораловите рифове представляват струпване на хиляди бентосни полипи, представляващи безгръбначни, покрити с цветни водорасли. Тези острови с биоразнообразие заемат само 0,1% от Световния океан, но именно там живеят една четвърт от всички морски биологични видове. Кораловите рифове са и най-плодотворната екосистема на планетата, но от друга страна глобалното затопляне не застрашава толкова сериозно нито един друг биом, както коралите.
Излишъкът от въглероден диоксид повишава киселинността на океана, което прави все по-трудно за кораловите полипи да изградят варовития скелет. Тези крехки същества получават до 90% от хранителните си вещества от водораслите, които ги покриват и са изключително чувствителни към промените в температурата на водата. Тъй като океанът се затопля, повечето от тях напускат рифовете, оголвайки белите коралови ядра. Този процес е известен като обезцветяване на коралите (coral bleaching). Без водораслите кораловият полип е неспособен да се изхранва и постепенно умира. Половината от рифообразуващите корали вече са изчезнали от лицето на Земята.
Тяхната способност да се адаптират към изменението на климата зависи от това колко бързо могат да създават нови симбиотични връзки с по-издръжливи водорасли. Някои коралови популации в Индийския и Тихия океан (Pocillopora sp.) вече правят това. В началото на 2000-те учените са открили, че коралите, които са били сериозно засегнати от обезцветяването в края на 90-те, сега са покрити с водорасли, които обикновено растат в по-топлите региони и следователно са по-устойчиви на високи температури. Друг коралов полип (Acropora hyacinthus) край архипелага Самоа показва уникална генетична предразположеност към адаптация. Това му е позволило да се аклиматизира само за няколко години в по-топла вода и да избегне избледняването.
Въпреки това, според експерти, дори ако човечеството успее да поддържа глобалното затопляне на ниво от 1,5°C, то ще загуби от 70 до 90% от кораловите рифове, които осигуряват местообитание и храна за повече от милион животни и растения, а също и защита на хиляди хора от океанските бури. Ако планетата се затопли с 2 °C, което е най-вероятният сценарий досега, 99% от коралите ще умрат.
Загуба на островни ендемити
Въпреки тъжните прогнози, повечето животни все още имат време да се борят за съществуването си, но за някои вече е много късно. През 2014 г. австралийските власти са добавили малкия островен гризач, рифовият мозаечноопашат плъх (Melomys rubicola), към официалния списък на изчезналите видове. Това е първият бозайник, чието изчезване е пряко свързано с изменението на климата, предизвикано от човека.
Рифовите плъхове са живеели на едно определено място – на малкия коралов остров Брамбъл Кей в северната част на Големия бариерен риф. Там водата постоянно наводнява острова: най-високата му точка се намира на височина само три метра над морското равнище. Животните са загивали и местообитанията им са били унищожавани.
Повишаването на нивото на Световния океан е очевидна последица от изменението на климата. През 20-ти век нивото на водата се е повишило с около 20 см в световен мащаб, но край северното крайбрежие на Австралия, темпът на покачване се е оказал два пъти по-висок от средния за планетата. В резултат на това само през първото десетилетие на 21-ви век площта на естественото местообитание на рифовите плъхове на Брамбъл Кей е намаляла с 97%. За последно те са видени през 2009 г. Оттогава учените не са успели да намерят никакви следи от някога единствения ендемичен бозайник на Големия бариерен риф.
Според учените това са само някои от примерите, показващи, че животните няма да могат или нямат много време да се адаптират към изменението на климата. Ако правителствата, бизнеса и гражданското общество не се намесят решително в борбата с тези промени, то един от всеки шест вида на Земята ще сподели съдбата на рифовия мозаечноопашат плъх. Но изменението на климата няма да засегне само животните. Според прогнозите се очаква, че след половин век от 1,5 до 3,5 милиарда души могат да се окажат извън така наречената „човешка ниша“ – обичайното и комфортно за хората местообитание.
