science >> Wetenschap >  >> Natuur

Smeltend zee-ijs versnelt de natuurklok in het noordpoolgebied

De jaarlijkse timing van lentegebeurtenissen vordert snel voor sommige plantensoorten in Groenland. Krediet:Eric Post/UC Davis

De lente komt eerder voor sommige plantensoorten in het lage Noordpoolgebied van Groenland, terwijl andere soorten hun opkomst vertragen tijdens de opwarmende winters. De veranderingen houden verband met afnemende zee-ijsbedekking, volgens een studie gepubliceerd in het tijdschrift Biologie Brieven en geleid door de Universiteit van Californië, Davy.

De timing van seizoensevenementen, zoals de eerste lente groei, bloemknopvorming en bloei vormen de fenologie van een plant - het tijdsbestek dat het heeft om te groeien, nakomelingen voortbrengen, en zijn levensgeschiedenis uitdrukken. Zie het als 'de klok van de natuur'.

In het Noordpoolgebied, de klok van de natuur loopt snel.

SNELHEID DEMONEN, SLOWPOKES EN EEN NIEUW RECORD

De studie omvat 12 jaar observaties op een veldlocatie in West-Groenland, ongeveer 150 mijl landinwaarts van de Davis Strait. De site is in de buurt van Russell Glacier, een dynamisch front dat uitsteekt uit de enorme ijskap in het binnenland die het grootste deel van het eiland bedekt. Elk jaar van begin mei tot eind juni, onderzoekers keken dagelijks naar de eerste tekenen van groei in percelen met individuele plantensoorten.

Ze ontdekten dat opwarmende winters en lentes geassocieerd met afnemende arctische zee-ijsbedekking een mengsel van snelheidsduivels creëerden, slowpokes en die daartussenin. Een renpaard van een zeggesoort springt nu 26 dagen eerder uit de spreekwoordelijke poort dan tien jaar geleden. Dit was de grootste toename in de timing van opkomst die de onderzoekers hebben gezien in het noordpoolgebied.

"Toen we dit begonnen te bestuderen, Ik had nooit gedacht dat we zouden praten over een voorschot van 26 dagen per decennium, " zei hoofdauteur Eric Post, een poolecoloog in het UC Davis Department of Wildlife, Fish and Conservation Biology die al 27 jaar het noordpoolgebied bestudeert. "Dat is bijna een heel groeiseizoen. Dat is een eye-openend tempo van verandering."

Een kariboe loopt in een Groenlandse weide. Er worden minder kariboe-kalveren geboren en meer sterven vroeg in de jaren wanneer de groei van de lenteplanten het afkalfseizoen van de kariboes overtreft. Krediet:Eric Post/UC Davis

Maar andere soorten hebben geen haast, ondanks het korte groeiseizoen van het noordpoolgebied. Het begin van de groei voor de grijze wilg is niet veranderd, en een dwergberkensoort begint zijn groei slechts ongeveer vijf dagen eerder per decennium.

SNELLE VERANDERING

Hoe vroeg een plant uit zijn winterslaap komt, hangt af van de soort, de studie toont aan dat het Arctische landschap snel verandert. Dergelijke veranderingen hebben gevolgen voor de ecologische structuur van de regio voor de komende jaren.

"Het noordpoolgebied is echt dynamisch, en het verandert in een richting die niet herkenbaar zal zijn als hetzelfde noordpoolgebied voor degenen onder ons die er al tientallen jaren werken, " zei Post. "Het beeld wordt zeker gereorganiseerd."

"Zie het als iets als een Picasso-schilderij dat voor je ogen vervaagt en reorganiseert in een soort Dali-landschap, "zei hij. "Je kunt zien dat de stukken er nog steeds zijn, maar de manier waarop ze ten opzichte van elkaar zijn georganiseerd, lijkt niet meer op wat het was, en je vraagt ​​je af, 'Waar kijk ik nu naar en wat betekent dat voor hoe het allemaal samenwerkt?'"

EEN MISMATCH VOOR CARIBOU

Eerdere studies van Post in 2008 en 2013 toonden aan hoe dergelijke veranderingen de kariboes in de regio beïnvloeden. Caribou komt elk jaar tijdens het afkalfseizoen naar de onderzoekslocatie om te profiteren van de voedzame planten die nodig zijn om te herstellen van de winter en voor hun pasgeborenen te zorgen. Maar naarmate de opkomst van plantensoorten in het voorjaar is verschoven, de kariboes interne klok, gedreven door seizoensveranderingen in daglengte, niet heeft bijgehouden. Het voedsel is er nog steeds, maar de plukjes zijn niet zo voedzaam als bij de eerste groei. Als resultaat, er worden minder kalveren geboren en meer kalveren sterven vroeg in de jaren wanneer de groei van de lenteplanten het afkalfseizoen van de kariboes overtreft.

"Dat is een voorbeeld van de gevolgen hiervan voor consumentensoorten zoals kariboes, die een beperkte tijd hebben om middelen op te bouwen voordat ze de volgende winter ingaan, Post zei. "Met de meest recente studie, we zetten een stap om te begrijpen hoe uitgebreid en cryptisch de effecten van het verlies van zee-ijs in het noordpoolgebied kunnen zijn."