Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

"Элементы": новости науки

Подписаться Бесплатная «Золотая» новостная рассылка Подписчиков 12.981 RSS
  Май 2006   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
22.05.2006
06:54:21
17:08:35
23
23.05.2006
05:36:43
14:30:30
24
24.05.2006
05:30:51
15:31:14
25
26
27
28
29
30
31


За последние 60 дней ни разу не выходила


Сайт рассылки: http://elementy.ru
Открыта: 09-05-2006

Автор
Редакция сайта "Элементы"

Статистика

12.981 подписчиков
+9 за неделю
←   Все выпуски   →

Потепление на севере Европы заставляет голодать птенцов мухоловки-пеструшки


Внимание! Не пропустите событие года! 13 мая в Москве — публичные лекции двух выдающихся ученых: нобелевского лауреата 2004 года по физике Дэвида Гросса и академика Владимира Игоревича Арнольда. Подробности и интернет-трансляция для тех, кто не сможет прийти — на сайте "Элементы".

Потепление на севере Европы заставляет голодать птенцов мухоловки-пеструшки

2006-05-05

Изучая причины сокращения численности мухоловки-пеструшки — обычного в Европе вида мелких воробьиных птиц, — голландские исследователи обнаружили, что всё дело в потеплении климата и связанных с ним сдвигах на более ранние сроки ряда фенологических показателей. В частности, раньше стали распускаться почки на деревьях и развиваться гусеницы, питающиеся древесной листвой. Однако мухоловки-пеструшки, проводящие зиму в Африке, прилетают примерно в те же даты, что и прежде. Они поскорее откладывают яйца, но, когда приходит пора выкармливать птенцов, оказывается, что пик численности гусениц уже прошел и корма для птенцов не хватает.

Средняя температура на Земле за минувшее столетие увеличилась примерно на 0,6°C, причем наиболее серьезные изменения происходили за последние 20-30 лет. В Европе и в Северной Америке потепление отразилось на фенологии: сроки распускания листьев и цветения растений постепенно смещались на более раннее время — в среднем на 1,4-3,1 дня за каждое десятилетие (см. обзорную статью в Nature за 2002 год Ecological responses to recent climate change). В принципе, если изменения природных процессов происходят более или менее синхронно, смещение их на более ранние даты может и не приводить к нарушениям сложившихся экологических связей. Но если синхронность нарушается, некоторые организмы могут столкнуться с серьезными проблемами.

Мухоловка-пеструшка Ficedula hypoleuca, небольшая (меньше воробья) птица, обычная для средней полосы, как раз и стала жертвой десинхронизации природных процессов, вызванной потеплением климата. Исследователям из Нидерландского института экологии в Хетерене и Группы экологии животных при Университете в Гронингене (Нидерланды) удалось показать, что наблюдаемое в Голландии существенное снижение численности этого вида — результат дефицита пищи, с которым сталкиваются выкармливающие птенцов родители.

Скорость изменения численности популяции мухоловки-пеструшки за год в зависимости от даты (выражена в числе дней после 31 марта) пика численности гусениц — основного корма для птенцов. Скорость роста популяции, равная нулю, соответствует сохранению той же численности; меньше нуля — сокращению; больше нуля — росту популяции. Чем позже пик численности гусениц, тем меньше в этот год снижение численности популяции мухоловок. При самом позднем наступлении пика гусениц популяция мухоловок даже увеличивалась(правые верхние точки). График из статьи в Nature
Скорость изменения численности популяции мухоловки-пеструшки за год в зависимости от даты (выражена в числе дней после 31 марта) пика численности гусениц — основного корма для птенцов. Скорость роста популяции, равная нулю, соответствует сохранению той же численности; меньше нуля — сокращению; больше нуля — росту популяции. Чем позже пик численности гусениц, тем меньше в этот год снижение численности популяции мухоловок. При самом позднем наступлении пика гусениц популяция мухоловок даже увеличивалась (правые верхние точки). График из статьи в Nature

Дефицит корма (а это главным образом гусеницы) возникает из-за того, что сдвигается на более ранние сроки распускание почек на деревьях и развитие личинок насекомых, питающихся листвой. Если бы мухоловки на зиму никуда не улетали, а держались в местах будущего гнездования, то они, возможно, и подстроились бы под изменившиеся условия. По крайней мере, с большой синицей, никуда на зиму не улетающей, так всё и произошло.

Но дело в том, что мухоловки-пеструшки совершают очень дальние перелеты и зиму проводят в Африке — в сухих лесах западной части континента, примерно на 10°С. Ш. Соответственно, о том, что на севере Европы весна стала наступать раньше, они, будучи в Африке, не знают, и сроки их прилета в места гнездования остаются примерно теми же. Правда, прилетев, они быстрее, чем раньше, занимают подходящие места для устройства гнезд (в Голландии практически все мухоловки-пеструшки гнездятся в развешанных в лесах дуплянках) и откладывают яйца, но этой компенсации оказывается недостаточно, чтобы «догнать» пик численности гусениц — основной пищи для вылупившихся птенцов.

Чем раньше в тот или иной конкретный год наблюдается максимум численности гусениц (а это время варьирует год от года в зависимости от температуры и состояния растительности), тем острее ощущается нехватка пищи для птенцов, тем больше их погибает и тем сильнее снижается численность популяции.

Исследователи считают, что и другие мигрирующие на большое расстояние виды птиц скорее всего испытывают трудности в синхронизации своего жизненного цикла с изменившейся фенологией. Но, заметим от себя, не исключено, что в популяции возникнут генотипы, склонные прилетать раньше. Если данный признак будет иметь селективное преимущество, он закрепится в популяции. Впрочем, если в некоторые годы весна будет запоздалой, рано прилетевшие особи могут просто погибнуть, не оставив никакого потомства.

Зависимость даты откладывания мухоловками яиц (a) и даты прилета мухоловок (b) от средней температуры конца апреля — начала мая. Обе даты — средние значения числа дней после 31 марта (график из статьи: Both C., Visser M.E. Adjustment to climate change is constrained by arrival date in a long-distance migrant bird // Nature. 2001. V.411. P.296-298)
Зависимость даты откладывания мухоловками яиц (a) и даты прилета мухоловок (b) от средней температуры конца апреля — начала мая. Обе даты — средние значения числа дней после 31 марта (график из статьи: Both C., Visser M.E. Adjustment to climate change is constrained by arrival date in a long-distance migrant bird // Nature. 2001. V.411. P.296-298)

Источник: Christiaan Both, Sandra Bouwhuis, C. M. Lessells, Marcel E. Visser. Climate change and population declines in a long-distance migratory bird // Nature. 2006. V. 441. P. 81-83.

Алексей Гиляров

Эта новость на «Элементах»
 
Конкурс ответов на детские вопросы. Участвовать могут все. Главный приз — цифровой фотоаппарат.

Предыдущие новости

2006-05-04 Обзор физических публикаций в Nature

27 апреля вышел очередной номер журнала Nature. Здесь представлен обзор физических публикаций из свежих выпусков трех изданий этой издательской группы — Nature, Nature Physics и Nature Materials.

2006-05-03 Разнообразие тропических лесов обеспечивают грибы-паразиты

Огромное разнообразие деревьев тропического леса можно объяснить, допустив, что малочисленность дает редким видам какие-то неизвестные преимущества. И вот эксперименты показали, что проростки одного вида деревьев, образующие густые скопления, гибнут от поражения паразитическими грибами. Если же они разбросаны поодиночке, добраться до них грибам гораздо труднее.

2006-05-02 Объяснена бесконтактная сила трения

Опыты американских физиков доказали, что загадочная сила бесконтактного трения возникает из-за шумов электрического поля, которые присутствуют даже внутри незаряженных тел.

2006-04-28 Организаторы миссии Deep Impact не собираются останавливаться на достигнутом

В течение последних пяти лет три космических миссии — Deep Impact, Deep Space 1 и Stardust — дали огромное количество информации о кометах. Однако полученные данные, зачастую противоречивые, вместо того чтобы прояснить истинную природу этих космических объектов, поставили под сомнение практически всё, что ученые знали о кометах раньше.

2006-04-27 Европейский сорняк губит американские леса

Завезенная в Америку из Европы в XIX веке чесночная горчица быстро расселяется по Северной Америке, вытесняя местную флору. Ученые из США, Канады и Германии обнаружили, что выделяемые сорняком вещества препятствуют развитию симбиотических грибов, необходимых для роста местных деревьев, угрожая самому существованию лесов.

2006-04-27 Закономерная случайность помогла увидеть зарождение массивных звезд

С помощью Инфракрасной космической обсерватории (Infrared Space Observatory, ISO), принадлежащей Европейскому космическому агентству, ученые впервые смогли наблюдать рождение огромных звезд, которые светят в 100 тысяч раз ярче Солнца.

2006-04-27 Хочешь быть здоров? Впадай в спячку

Известно, что во время зимней спячки организм теплокровных животных обладает повышенной устойчивостью к инфекциям, нарушениям в сердечно-сосудистой системе и развитию рака. Изучая действие «гормонов спячки», ученые надеются найти пути к предотвращению этих заболеваний.

2006-04-26 Биологи проектируют новые ферменты

Американские ученые изготовили семь новых ферментов (четыре из которых не имеют природных аналогов) путем замены нескольких ключевых аминокислот в активном центре белка гамма-гумулен синтазы, участвующего в образовании смолы у пихты. Новые ферменты осуществляют синтез различных терпенов — душистых природных углеводородов.

2006-04-26 Асимметрия взаимовыгодных отношений способствует высокому биоразнообразию

Животные нередко играют важную роль в жизни растений, опыляя цветки или распространяя семена. Эти взаимовыгодные связи образуют сложную, но строго закономерную структуру. Исследование показало, что связь между одним видом растений и одним видом животных в среднем слабая и к тому же ассиметричная: растения сильнее зависят от животных, чем животные от растений.
В избранное