En dan te bedenken dat het daar allemaal in haar garage stond. Een lading dozen uit het huis van bioloog Dale Straughan leverde een ware schatkamer op voor UC Santa Barbara-onderzoekers die de impact van klimaatverandering op de kustbiodiversiteit in Californië bestudeerden.

Aan Jennifer Dugan, een onderzoeksbioloog bij UCSB's Marine Science Institute (MSI), Nicolaas Scholier, een doctoraat student in UCSB's Interdepartementale Graduate Program in Marine Science, en David Hubbard, een ecoloog bij MSI, De veldnotities en gegevens van Straughan over de stranden van Californië waren wetenschappelijk goud. Vanaf 2009 het UCSB-team werkte nauw samen met Straughan om de huidige resultaten te vergelijken met haar originele datasets. Ze onderzochten een subset van de meer dan 60 Californische stranden van Morro Bay tot San Diego die Straughan en haar collega's op meerdere data van 1969 tot 1980 hadden onderzocht.

Omdat het klimaat op aarde sindsdien drastisch is veranderd, de onderzoekers wilden bepalen of en hoe de biodiversiteit was afgenomen en de verantwoordelijke processen verkennen. Hun bevindingen verschijnen in het tijdschrift Ecologie en evolutie .

"Kust-ecosystemen kunnen waardevolle indicatoren zijn voor de reacties van biodiversiteit op antropogene en klimaatveranderinggerelateerde effecten, " zei co-auteur Dugan. "We gebruikten deze unieke dataset van uitgebreide intergetijdenonderzoeken om multidecadale veranderingen in de biodiversiteit van de belangrijke en wijdverbreide kustecosystemen van zandstranden te evalueren."

Co-auteur Straughan voerde de oorspronkelijke onderzoeken uit voor het Amerikaanse Bureau of Land Management na de olieramp in 1969 in het Santa Barbara-kanaal. Destijds, ze was gebaseerd op de Allan Hancock Foundation van de University of Southern California. Een van de sites die ze meer dan 33 keer onderzocht, bevond zich op Isla Vista, dicht bij de UCSB-campus.

Het evalueren van effecten op de biodiversiteit vereist ecologisch onderbouwde vergelijkingen over voldoende tijdspannes. Een uitdaging voor het UCSB-team was het kalibreren van verschillende bemonsteringsmethoden uit verschillende decennia. Ze ontwikkelden een nieuwe extrapolatiebenadering om hiaten in de gegevens aan te pakken die vaak voorkomen in dergelijke gegevenssets op de lange termijn door de soortenrijkdom aan te passen voor de bemonsteringsstijl over verschillende tijdsperioden. Deze benadering kan nuttig zijn bij het beantwoorden van soortgelijke vragen voor andere weinig bestudeerde ecosystemen.

De onderzoekers evalueerden veranderingen in de intergetijdenbiodiversiteit in de loop van de tijd, gebruikmakend van de resultaten van Straughan en die van hun eigen recente onderzoeken van 13 van haar zandstranden, inclusief die in Isla Vista. Hun analyses onthulden grote toe- of afnamen van de soortenrijkdom op sommige stranden, terwijl bij andere veranderingen erg klein of niet waarneembaar waren.

"Onze multidecadale vergelijking van stranden suggereert dat lokale processen een sterkere invloed uitoefenden op de intergetijdenbiodiversiteit dan regionale factoren, "Zei Dugan. "Intense lokale schaalmanipulatie - met andere woorden, managementpraktijken - waardoor grotere trends of gradiënten in biodiversiteit moeilijk te detecteren zijn."

Dieper graven, de wetenschappers ontdekten dat de soorten op het bovenste strand onevenredig werden getroffen in vergelijking met de rest van de stranddieren in het getijdengebied. Echter, ze vonden ook een positieve verrassing voor deze zeer kwetsbare groep. Twee stranden vertoonden een toename in rijkdom, waarschijnlijk te wijten aan het feit dat het gebruik van terreinvoertuigen al minstens 15 jaar verboden was. Op die twee locaties soorten op het bovenste strand vertoonden een veelbelovend niveau van herstel na vele jaren van bescherming tegen aanrijdingen door het strand.

Een ander onverwacht resultaat was een constant lage soortenrijkdom op zwaar verstedelijkte stranden die decennialang zijn geprepareerd - mechanisch geharkt om kelp te verwijderen. Volgens hoofdauteur Schooler, blijvende gevolgen voor de totale gemeenschap bleven in de loop van de tijd bestaan ​​op deze sites, maar de soorten op het bovenste strand bleven achteruitgaan.

"Onze strandlocatie op Isla Vista is een goed voorbeeld van wat de toekomst in petto heeft als de zeespiegel stijgt tegen een resistente grens van natuurlijke kliffen of door de mens gemaakte kustbepantsering en gebouwen zoals die langs verstedelijkte delen van de kust, Schooler legde uit. "We verliezen ecologisch belangrijke getijdendieren, zoals strandhoppers en insecten, van de bovenste strandzone, en dit zal waarschijnlijk met steeds meer stranden in Zuid-Californië gebeuren als de zeespiegel stijgt."

Het strand van Isla Vista met blufrug had het hoogste percentage verlies aan leefgebied van alle stranden die het UCSB-team onderzocht. Dergelijke stranden ervaren een fenomeen dat kustsqueeze wordt genoemd omdat ze geen ruimte hebben om landinwaarts te gaan. "We zagen een vernauwing van het strand en een verandering in sedimentgrootte die werd geassocieerd met een afname in de hele gemeenschap, vooral bij de bovenste stranddieren, ' zei Scholier.

Stranden met duinen, zoals die bij Coal Oil Point Reserve, minder dan anderhalve kilometer ten westen van de UCSB-campus, hebben ruimte om landinwaarts te gaan en zullen naar verwachting beter bestand zijn tegen veranderingen in de zeespiegel. Maar, Dugan merkte op, op bluf-backed stranden en die met kunstmatige zeewering of bekledingen, de eerste soorten die verdwijnen zijn de soorten die zich voeden met kelpwier en leven in het vochtige en droge zand van de bovenste strandzone.

"Ongeveer 45 procent van de biodiversiteit van de stranden van Zuid-Californië behoort tot gespecialiseerde soorten op het bovenste strand, " zei ze. "Ze spelen een zeer belangrijke rol in het kustecosysteem door voedsel te leveren aan dieren in het wild, zoals westelijke sneeuwplevieren en andere kustvogels, het afbreken van het kelpwrak dat aanspoelt en het bevorderen van de recycling van nutriënten die dan mogelijk beschikbaar is voor near-shore surfgras en kelps.

"Op een meer optimistische noot, ons onderzoek suggereert dat er mogelijkheden zijn voor herstel van ecosystemen door menselijke invloeden als we de manier waarop sommige van onze stranden worden beheerd veranderen, ' voegde Dugan eraan toe.