Летом 2015 года Кайл Розенблад отправился в поход по крутой горе на острове Мауи, когда заметил, что по всему ландшафту разбросаны красивые виды деревьев. Ему было любопытно и интересно, что это были за деревья, он сделал несколько фотографий и показал их другу. Это были бермудские кедры - вид, произрастающий на Бермудских островах, впервые посаженный на Мауи в начале 1900-х годов.
"Иногда виды, обитающие на островах, переносятся людьми за пределы их родных островов - либо на материковый континент, либо на другой остров - и им удается выжить там в дикой природе, как это сделал бермудский кедр на Мауи", - говорит Розенблад, научный сотрудник Лаборатории медицины факультета экологии и эволюционной биологии Университета Брауна.
Он никогда не был на Бермудах, но подозревал, что их климат отличается от климата Мауи. "Тогда меня осенило: если мое подозрение было верным, то этот вид, преуспев в климате Мауи, эффективно показал нам свой биологический буфер, который может помочь ему пережить будущие изменения климата", - отмечает Розенблад. "Однако мы все еще не знали, будет ли этот буфер достаточно широким для того, чтобы приспособиться к изменениям климата, которые ожидаются на Бермудских островах".
Другими словами, бермудский кедр мог справиться с жизнью на Мауи, но это не означает, что он мог справиться с проживанием на Бермудах позже в этом столетии.
Существующие исследования показывают, что островные виды менее разнообразны, чем их двоюродные братья на материке. Это отсутствие разнообразия делает их уязвимыми к изменяющимся условиям.
На острове, например, каждый член той или иной древесной породы может быть пригоден для прохладной погоды, в то время как на материке некоторые из них пригодны для холода, в то время как другие подстроены для жары.
При повышении температуры, по крайней мере, некоторые из материковых деревьев, подстроенных для теплой погоды, могут выдержать, но островные деревья могут погибнуть.
"Если изменение климата сделает данный остров слишком теплым для живущих на нем видов - или слишком сухим, или слишком бурным - то эти виды застрянут на своем острове и им некуда будет бежать", - говорит Розенблад.
Розенблад и его коллеги Дов Сакс, глава Сакс-лаборатории исследовал опасности, которые изменение климата представляет для островных видов, изучая хвойные породы - группу, в состав которой входят кедры, ели и сосны. "Когда уникальные виды островных деревьев получают возможность произрастать за пределами своих родных островов, насколько суров их климат?". Розенблад говорит. "И будет ли этой дополнительной выносливости достаточно, чтобы помочь им пережить предсказанные изменения климата в будущем?"
То, что они нашли, было тревожным. Их работа показывает, что изменение климата может привести к вымиранию многих хвойных деревьев малых островов - всего лишь четверть из тех, которые они изучали, - к 2070 году. Чем меньше остров, тем больше опасность, так как деревьям некуда бежать. Чем больше остров, тем более разнообразен климат, что означает, что виды могут перемещаться в более прохладные районы.
"Наши результаты застали нас врасплох", - говорит Розенблад. "Мы ожидаем, что если оставить эти виды на произвол судьбы, климатические изменения в конце концов приведет к их исчезновению."
Виды могут адаптироваться к новым условиям, но изменение климата сделает это трудным. "Русенблад говорит, что для некоторых видов, количество выносливости и приспособляемости, которое они проявили, все еще недостаточно для того, чтобы защитить их от изменений климата, которые, как ожидается, произойдут на их родных островах".
Таким образом, в то время как бермудский кедр может процветать на Мауи, адаптация к будущему климату Бермуд "потребует еще большей натяжки", - говорит он.
Он добавляет, что в то время как бермудский кедр выживает в разных местах, "к сожалению, ни в одном из них нет климата, похожего на тот, который, по прогнозам, будет на Бермудских островах через 50 лет". При этом, по его словам, "у нас до сих пор нет никаких доказательств того, что он может справиться с изменениями климата, которые прогнозируются на его родном острове".
При проведении своих исследований ученые опирались на данные, полученные из глобальных оцифрованных коллекций образцов растений. Сосредоточив внимание на 55 видах хвойных деревьев, они связали информацию о них с существующей мировой климатической статистикой для определения климатических условий, таких как температура и осадки, в каждом месте, где были найдены их изучаемые виды, включая их родные острова и другие участки.
Затем они построили компьютерные модели для каждого вида, которые рассказали исследователям о том, как будет происходить жизнедеятельность вида при различных сочетаниях климатических условий, включая климатические условия, прогнозируемые для их родных островов через 50 лет.
Продолжение следует...