Потепление климата приводит к уменьшению размеров и численности саламандр
Размеры саламандр, проживающих на юге горной системы Аппалачи, существенно уменьшились за последние 50 лет в связи с повышением температуры их места обитания, утверждают учёные. Новое исследование официально подтвердило, что изменения климата способны влиять на размеры и численность земноводных.
За последние десять лет учёные задокументировали несколько случаев сокращения численности земноводных, в том числе саламандр. Но причины этого уменьшения сложно было понять: некоторые из них были связаны с болезнями, другие − с потерей среды обитания или появлением конкурирующих инвазивных видов.
Карен Липс (Karen Lips), биолог из университета штата Мэриленд, попыталась определить, от чего зависит сокращение численности безлёгочных саламандр (Plethodontidae) в восточной части США.
Аппалачи являются домом для нескольких видов саламандр, и многие из них уникальны. Безлёгочные саламандры, дышащие через кожу − самое многочисленное семейство с большим разнообразием видов. Земноводные играют ключевую роль в экосистемах гор, охотясь на насекомых, которые слишком малы для большинства других позвоночных.
Липс и её коллеги проанализировали более 9000 саламандр дюжины различных видов семейства Plethodontidae, пойманных в 85 локациях южных Аппалачей, а также музейные образцы, собранные в 1950-х годах. Никаких явных признаков заболевания обнаружить не удалось, но учёные заметили одну тенденцию: саламандры с годами становились меньше. Так, особи, пойманные после 1980 года, были в среднем на 8% меньше, чем их сородичи из предыдущего десятилетия (шесть видов уменьшались и только один немного увеличился за полвека).
Наиболее ярко выраженной эта тенденция казалась в местах, где в течение этого времени наблюдались существенные климатические сдвиги: например, повышение температуры и уменьшение количества осадков. В целом, саламандры уменьшались на 1% за поколение.
"Безлёгочные саламандры особенно чувствительны к изменениям окружающей среды из-за того, что дышат через кожу, – объясняет Липс. – При повышении температуры их обмен веществ ускоряется. С помощью компьютерного моделирования удалось выяснить, что повышение температур в Аппалачах ускорили обмен веществ саламандр на 7% за последние 50 лет".
Команда Липс пока ещё не определила механизм, посредством которого изменялись размеры тела земноводного, однако она предполагает, что это обусловлено именно метаболизмом саламандр.
"Маленькие саламандры откладывают меньше яиц и становятся лёгкой добычей для хищников, – говорит исследователь. – Так что размер − их преимущество".
Учёные также до сих пор не подтвердили, что уменьшение размеров тела связано со снижением численности животных. Но они, как и многие другие специалисты сегодня, уверены, что все эти бедствия связаны с климатическими изменениями. Возможно, способность изменять размеры тела позволяла саламандрам пережить предыдущие колебания температур.
"Эти животные населяют Землю в течение сотен миллионов лет, – отмечает эколог Джозеф Милованович (Joseph Milanovich) из Чикагского университета Лойола. – Так что они пережили уже несколько циклов потепления и охлаждения климата. Таким образом, их способность изменять обмен веществ и размеры тела может быть адаптацией, возникшей благодаря этим циклам. Но это, впрочем, не означает, что нынешнее изменение размеров тела позволит им успешно пережить климатические изменения, происходящие в наши дни".
Теперь Липс и её коллеги планируют узнать, как изменение размеров тела влияет на взаимодействия безлёгочных саламандр друг с другом и с другими видами. По словам Липс, изменение размеров тела земноводных может привести к серьёзным последствиям для всей экосистемы Аппалачей, так как саламандрам отведена ведущая роль в пищевой цепи этого региона.
Научная статья Липс и коллег была опубликована в журнале Global Change Biology.