Влияние изменения климата на продуктивность птиц

Исследователи из кампуса Гандиа Университета Политехники Валенсии и Института биоразнообразия и эволюционной биологии Каванильеса Университета Валенсии оценили влияние изменения климата на продуктивность двух видов воробьиных птиц.

Результаты показывают, что экстремальные погодные явления, такие как повышение температуры и более частые проливные дожди, могут поставить под угрозу сохранение популяций этих птиц.

Работа, опубликованная в Bird Study, является частью докторской диссертации Пау Лучио, преподавателя кафедры зоотехнии кампуса Гандиа.

Изучались два вида: толстоклювая камышевка (Acrocephalus melanopogon) и тростниковая камышевка (Acrocephalus scirpaceus), оба связанные с прибрежными водно-болотными угодьями Средиземноморья.

  • Толстоклювая камышевка — оседлый/короткодистанционный мигрант, имеющий статус "уязвимый" в Красной книге птиц Испании 2021 года из-за сокращения популяции. Испания является домом для крупнейшей популяции этого вида в Западной Европе.
  • Тростниковая камышевка, более общий по предпочтениям среды обитания, — дальний мигрант (гнездится в Испании, зимует в Африке). Её статус — "вызывающий наименьшие опасения".

Методология и данные

Целью исследования было понять, в какой степени различные климатические и/или географические факторы влияют на продуктивность (соотношение числа родившихся в данном году и числа взрослых особей). Использовалась обширная база данных за 25 лет кольцевания птиц в испанских водно-болотных угодьях по программе PASER (1995–2021 гг.).

Влияние экстремальных погодных явлений

  • Для толстоклювой камышевки:

    • Сумма осадков до ~100 мм благоприятствует продуктивности, а превышение этого порога — вредит размножению.
    • Высокие температуры оказывают негативный эффект.

  • Для тростниковой камышевки:

    • Температура влияет положительно.
    • Осадки почти не влияют, хотя пик продуктивности также наблюдается при осадках около 100 мм.

"Более высокие температуры и частые сильные дожди могут поставить под угрозу сохранение толстоклювой камышевки в Испании... В то же время более высокие температуры могут принести пользу тростниковой камышевке", — отмечает Вирхиния Гарофано (IGIC, UPV).

Таким образом, в условиях климатической чрезвычайной ситуации вероятно сокращение популяции толстоклювой камышевки, в то время как популяция тростниковой камышевки может увеличиться.

Климатически чувствительные периоды

Одним из главных достижений работы стало определение конкретного периода (временного окна), в котором климатические переменные оказывают наиболее значимое влияние на продуктивность, с учётом пространственных (место, долгота, широта, высота) и временных (год) изменений.

Это стало возможным благодаря использованию сложных методов моделирования данных: data mining, machine learning и генетических алгоритмов для оптимизации моделей.