Mūsu pasaule sasilst, un tas, kā tieši tas ietekmēs mūsu ekosistēmas, ir kritisks jautājums. Klimatam mainoties, augi un dzīvnieki jau reaģē dažos acīmredzamos veidos, piemēram, narcises uzzied nedaudz agrāk katru pavasari, taču sīkākas detaļas atklājas joprojām. Šis dabas notikumu laiks, kas pazīstams kā fenoloģija, mainās dažādās sugās un ekosistēmās, klimatam sasilstot, un tam var būt nozīmīgas sekas.
Piemēram, laiks, kad sēklas dīgst un stādi parādās pavasarī, var ietekmēt ne tikai atsevišķas sugas, bet arī veselas kopienas. Dažas sugas var reaģēt uz siltāku pavasara temperatūru, dīgt agrāk gadā, savukārt citas sugas var nebūt tik elastīgas. Jauns Holden Forests & Gardens pētījums atklāj, ka šīs izmaiņas dīgtspējas laikā var dot priekšrocības atsaucīgākiem augiem, galu galā mainot augu kopienas un no tām atkarīgās ekosistēmas .
Jaunais pētījums, kas publicēts žurnālā Ecology, pēta, kā sasilšanas izraisītas izmaiņas dīgtspējas laikā maina secību, kādā augu sugas izveidojas, un kā tas, savukārt, ietekmē to, cik lielas tās var izaugt (kopīgs ekoloģijas rādītājs, lai noteiktu, cik labi augiem klājas pret saviem konkurentiem).
Šī “salikšanas kārtības” maiņa varētu ilgstoši ietekmēt augu kopienu sastāvu, būtiski ietekmējot ekosistēmas darbību. Pētījumu speciāliste Emma Dausone-Glasa Stublas laboratorijā Holdenā vadīja darbu. Dausone-Glasa šobrīd mācās Mičiganas Universitātē un studē doktorantūrā.
Komanda pārbaudīja, kā dažādi salikumi ietekmē augu kopienas kontrolētā vidē, simulējot “apkārtējos” (pašreizējos) un “siltos” (+3°C) apstākļus 15 sugām, kas ir izplatītas veco lauku ekosistēmās reģionā. Viņi izmantoja augšanas kameru, lai pārbaudītu, kuras sugas sasilšanas laikā dīgtu agrāk un cik agrāk. Pēc tam viņi atkārtoja savu jaunatklāto “ierašanās kārtību”, secīgi stādot stādus podos siltumnīcā. Viņi atklāja, ka dominēja sugas, kas ir prasmīgākas, lai veicinātu dīgtspēju sasilšanas apstākļos, būtiski mainot līdzsvaru starp sugām.
Šie modeļi atšķiras atkarībā no sugas. Piemēram, noteiktas sugas, piemēram, cirtainais doks (Rumex crispus), grumbuļlapu zeltnesīte (Solidago rugosa) un garā dzelzszāle (Vernonia gigantea), pēc tam, kad tās izveidojās siltā salikumā, radīja ievērojami vairāk biomasas (izauga lielāka). Turpretim citām sugām, tostarp plankumainajām asinszālēm (Hypericum punctatum), sārtajām vībotnēm (Ranunculus pensylvanicus) un Kanādas zeltbrūniem (Solidago canadensis), bija labāki rezultāti apkārtējās vides (nesasildītā) salikumā. Tikmēr vairākām sugām biomasas ražošanā vispār nebija būtisku atšķirību, uzsverot, ka reakcija uz sasilšanu dažādās sugās var ievērojami atšķirties.
“Šis darbs parāda, ka sasilšana var mainīt sugu ierašanās secību, galu galā pārveidojot kopienas sastāvu,” skaidro Dausone-Glasa. “Ietekme ir īpaši svarīga, jo mēs apsveram, kā pārvaldīt vai atjaunot augu kopienas sasilšanas pasaulē.”
Papildus sugu identificēšanai, kurām ir spēcīga reakcija uz sasilšanu, šis pētījums uzsver, cik svarīgi ir izprast fenoloģisko jutīgumu – pakāpi, kādā sugas pielāgojas sezonālām izmaiņām.
“Mūsu rezultāti sniedz jaunu skatījumu uz to, kā klimata pārmaiņas jau veido ekosistēmas tā, kā mēs tikai sākam saprast,” piebilst laboratorijā. Rezultāti arī apstiprina, ka ekologiem un zemes apsaimniekotājiem ir jāņem vērā dīgtspējas laiks, prognozējot, kā augu kopienas varētu pielāgoties vai mainīties nākotnē.
Šis pētījums ir daļa no nepārtrauktiem centieniem uzlabot ekoloģisko izpratni par to, kā klimata pārmaiņas ietekmē vietējās ekosistēmas.