science >> Wetenschap >  >> Natuur

Steden als studieproxy's voor klimaatverandering

Kaart toont stedelijke hitte-eilanden in en rond Raleigh en verschillende andere NC-steden. Krediet:Eleanor Lahr en Steve Frank.

Steden kunnen dienen als nuttige proxies om de effecten van klimaatverandering te bestuderen en te voorspellen, volgens een onderzoeksrecensie van de North Carolina State University die de effecten van verstedelijking op planten- en insectensoorten volgt.

Steden vertonen vaak veel van de voorspelde effecten van klimaatverandering, inclusief hogere temperaturen, hogere kooldioxideconcentratie en hogere droogtepercentages. Sommige van die effecten zijn te wijten aan ondoordringbare bouwmaterialen zoals beton en glas, die helpen bij het creëren van "stedelijke hitte-eilanden" en voorkomen dat water in de grond trekt.

Experimenten in steden hebben ook voordelen ten opzichte van experimenten die worden uitgevoerd in laboratoria of in speciaal ontworpen "groeikamers" die proberen hogere temperaturen of drogere bodemomstandigheden na te bootsen. Steden zijn groter dan experimentele kamers en organismen zoals bomen hebben hun hele leven bij hogere temperaturen geleefd in steden, terwijl andere experimentele methoden de temperatuur slechts voor korte perioden kunnen verhogen. Dus, stedelijke gebieden kunnen laten zien hoe planten en dieren gedurende lange tijd reageren op klimaatveranderingen, welke lab- en groeikamerstudies niet helemaal kunnen evenaren.

"Onze review synthetiseerde bestaande studies die steden gebruikten als proxy's voor klimaatverandering, vooral hogere temperaturen, " zei Steve Frank, een professor in de afdeling Entomologie en Plantenpathologie bij NC State en een co-auteur van een paper waarin het onderzoek wordt beschreven.

In steden als Raleigh, NC, Frank zegt dat de effecten van stedelijke hitte-eilanden op bomen en bijen duidelijk zijn en in sommige gevallen overeenkomen met de effecten van klimaatopwarming in natuurgebieden. Hogere temperaturen betekenen dat bomen vatbaarder zijn voor ongedierte; Franks werk met insecten op rode esdoorns benadrukt deze resultaten. Stadsbijen die niet gewend zijn aan hoge temperaturen kunnen hitte-eilanden verlaten om in koelere stadsgebieden of op het platteland te leven. Dat betekent dat sommige stadsplanten mogelijk niet efficiënt worden bestoven.

"Echter, we moeten nog uitzoeken in welke gevallen steden goede proxies zijn voor klimaatverandering en in welke gevallen niet, " zei Frank. "Steden hebben unieke kenmerken, zoals gebouwen en auto's, die variabelen kunnen verstoren en waar rekening mee moet worden gehouden. Hetzelfde, effecten op kleine of immobiele organismen zoals insecten en planten kunnen verschillen van effecten op vogels, bijvoorbeeld, dat kan een stad verlaten als het te warm wordt."

Het grootste deel van het beoordeelde onderzoek vond plaats in Noord-Amerika en Europa. Frank zei dat er meer onderzoek nodig is in Afrikaanse en Aziatische steden, waar hotspots voor biodiversiteit grote klimaateffecten kunnen zien.

"Steden kunnen een vruchtbare weg zijn voor klimaatstudies en helpen voorspellen welke soorten hun verspreidingsgebied kunnen uitbreiden of plagen kunnen worden als het klimaat warmer wordt, en welke soorten in de problemen kunnen komen, " zei Frank. "Deze informatie zal mensen helpen die betrokken zijn bij plannen voor natuurbehoud en landbeheer voor de toekomst."

Het onderzoek verschijnt in Proceedings van de Royal Society B .