Упадок альпийских шмелей связали с изменением климата

Новое исследование профессора Уэбстерского университета Николь Миллер-Страттманн, профессора-эмерита Университета Миссури Кэндис Гейлен и аспиранта Зака Миллера выявило ключевую причину сокращения численности некогда обильных видов в условиях потепления климата.

Исследование, обобщающее многолетние наблюдения на трёх вершинах Скалистых гор, показало, что на больших высотах выше границы леса — в альпийских регионах — шмели теряют позиции из-за низкой толерантности к повышению температур. По мере потепления альпийского климата колонизирующие шмели с более низких высот процветают, потенциально вытесняя местные альпийские виды. Если тенденция сохранится, популяции альпийских шмелей могут исчезнуть, и вскоре.

«Мы прогнозируем локальное вымирание видов в районах, где альпийские шмели не могут мигрировать выше по склону, где погода прохладнее, а вегетационный период остаётся коротким», — сказала Миллер-Страттманн. — «Они не реагируют на изменения температуры достаточно быстро, потому что попали в эволюционную ловушку».

Эволюционная ловушка

Чтобы понять проблему, нужно знать, как альпийские шмели адаптировались к жизни на больших высотах за тысячелетия. Исторически низкие температуры означали короткий летний вегетационный период. Альпийские шмели, вероятно, адаптировались, сжимая свою кормовую активность и репродуктивную фазу в короткий период, который теперь не совпадает с цветением в более длинный и тёплый сезон.

Шмели с более низких высот более гибки в своих кормовых циклах и переместились выше вместе с изменением климата. Их более оппортунистические привычки позволяют им использовать ресурсы, которые упускают их альпийские сородичи.

Ключевая проблема в том, что альпийские шмели «застряли в колее» из-за своей эволюционной программы. Эти высокогорные виды по-прежнему собирают нектар и пыльцу с цветов только в течение короткого периода, который был нормальным вегетационным сезоном на больших высотах 50 лет назад.

Другими словами, альпийских шмелей «вытесняют» из их среды обитания потеплением, и их заменяют субальпийские виды с более гибкими жизненными циклами.

«По мере того как климат теплеет и становится более изменчивым, организмы, специализированные к прошлым условиям, сокращаются, будь то шмели или пингвины», — сказала Гейлен. — «Мы быстро теряем биоразнообразие, а вместе с ним и экологические услуги, включая услуги опыления, которые обогащают и поддерживают нашу жизнь».

Масштаб исследования

Исследование было начато в 2012 году и завершено в текущем году. В нём учёные проанализировали данные за 60 лет об альпийских растениях и шмелях в Скалистых горах Колорадо.

Исследование опубликовано в журнале Global Change Biology.