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物种可能并不总是在气候变化下预测的方向上移动

最近的野外实验揭示了对气候变化的植物反应的细微差别。

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来自UC Berkeley的植物生态学家Meagan Oldfather迅速走动,争先恐后地争抢了白山高山的岩石和船,在加利福尼亚州和内华达州的边界。随着气候变化,预计物种将像这样移动山脉,在海拔高度上升以跟踪历史条件。随着温度的增加和基于理论,我们预计越来越高的人群将速度良好,较低海拔的人将下降。但这些简单的预测只能带我们到目前为止。即使生态学家可以在他们的办公桌后面的气候变化下模拟物种分布,为了获得现状和预测物种分布的未来变化的真实范围,我们需要 详细的现场数据 就像那些过去五年来的老父母收集的那些。

Meagan Oldfather徒步旅行在加利福尼亚州的白色山脉高山的白云石岩石,她的实验的位置。照片由rachael oliff-yang。
 

植物物种如何对气候变化做出反应的更加复杂,而只是简单地前进山,并取决于温度和水对各种寿命的独特影响。例如,温暖的温度可能是有益的生产种子,但不适用于植物存活。新的幼苗,叶生长和死亡都会影响整体人口增长,稳定性和下降。在温度变化有利于一个或多个重要的生命阶段的地方,将增加植物的数量。因此,可能存在景观上的地方,其中物种不会受到较温暖的温度的影响,以及相同物种将经历急剧下降的其他地方。这些细微差别是至关重要的,并且在allowather的观点中,非常有趣。 “我希望更多的人对不确定性感到兴奋,”她说。 “我们并不总是知道某种物种会做什么,但那个神秘可能会非常令人兴奋。”

Oldfather的工作需要在整个高程范围的16个群体中进行标记,计数和跟踪数千个植物 伊斯维亚氯哌莫迪亚斯人 在白色山脉。她还在九个群体中设置了治疗,以检查最低,中高高地点,最高海拔地点的温度和降水变化的影响。为此,她建造了小六角形温室,以温暖植物,并挖出五加仑的水箱,在无雪的月份加入地块。

伊斯维亚氯哌莫迪亚斯人 或者“Clubmoss Mousetail”在玫瑰家族中,特别适合这样的人口研究,因为它们形成了基底玫瑰花园,或者在茎的底部进行了分组的叶子,使个人易于分开。名字 ”Lycopodioides.“字面上意思是”莱西波普德,“和老大撒上叶子抬起叶子,向我展示他们是多么真正相似的是莱西波普德的瓶装。我弯下腰来仔细看看错综复杂的叶子。高山植物是一些呼叫“腹部植物学”的缩影 - 只有在躺在肚子上时真正欣赏的植物。但在仔细检查后,他们经常令人惊叹。 I. Lycopodioides.,蕾丝般的叶子和优雅的黄色花朵,也不例外。

每年四年全年父母计算这些地块中每个人的每一个叶子和花,并记录了所有新幼苗。这些信息给出了估计人口在做的事情的能力 -  无论是稳定,不断增长还是萎缩。这种类型的研究被称为“人口统计学”,相当于在特定位置中占据物种的心跳。

虽然劳动密集型,但该研究产生了关于植物对气候变化的差异的差异的许多信息。 

一个小六角形温室,温暖一个30×30厘米的情节。小黄色的花朵是 伊斯维亚氯哌莫迪亚斯人 (蔷薇科)。照片由rachael oliff-yang。

Benjamin Blonder是UC Berkeley的植物生态学家,专门从事气候变化对植物的影响,“[E] Xperration的研究,如这种情况,这是耗时的,但为人口生态学提供了不容易从观察研究中获得的关键见解。” Blonder还指出,“他是一个强有力的研究,表明了植物对气候变化的潜在植物反应的人口过程的复杂性。”

老大的父母和她的同事 发现了衰退的模式 在最高海拔,与基于理论和分布建模的预测直接对比。这些高海拔地点也是最干燥的,观察到的收缩表明,这些植物可能比温度更为重要,而是在确定它们如何在气候变化中跨越景观时。然而,她的气候模拟治疗揭示了在植物持久性方面,更多的水不一定更好。在那些微小的温室下的植物似乎在加入水时似乎下降,可能由于竞争更具竞争力的物种。

她的研究的结果是建立许多方法可以在其范围内易受攻击的关键,并且转变的预测可能比我们想象的更细致。 “随着气候变化的范围边缘工作,令人沮丧的是,告诉人们一种物种会改变某种方式,然后他们没有。”老牛说。 “这比那样复杂,物种是独一无二的和复杂的。”

“这对我来说是令人着迷的,这是生态最基本的问题之一 - 为什么种类是他们所在的地方 - 仍然比较不为人知,”Owdfather说。 “所以,如果我们不研究这种复杂性,我们如何准确预测未来?”


rachael. Olliff-Yang 是一家位于加利福尼亚州北部的植物生态学家。她的研究侧重于气候变化对植物和粉刷者的影响,以及应对这些影响的保护策略。她也是加州植物学社会的通信专家,并热衷于使所有人都能获得科学。你可以在推特上找到她 @rlolliffyang. and at //olliffyang.com/.

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