Прошлая мягкая зима в США принесла весенние цветки перед душами в апреле, питая опасения по поводу того, как изменение климата могло бы опрокинуть синхронию между растениями и организмами, с которыми они взаимодействуют. Новое исследование предполагает, что несоответствие может быть хуже, чем ранее мысль. Эксперименты проектировали для испытания результатов нагревания неудавшегося для предсказания, сколько разовьют более ранние растения.
Когда лист растений или расцвет — часть области звонила, фенология — «обеспечивает один из самых чувствительных индикаторов того, как экосистемы отвечают на изменение климата», говорит Эльза Клелэнд, эколог в Калифорнийском университете, Сан-Диего. Как правило, экологи оценивают фенологию растения одним из двух способов.
В наблюдательных исследованиях они контролируют каждое растение в его естественном урегулировании, поскольку оно начинает расти, обращая внимание год за годом на температуру и другие окружающие условия. В нагревании исследований исследователи берут дело в свои руки, выращивая растения снаружи при определенных температурах при помощи нагревателей и затем отмечая, как фенология отличается между теми растениями и другими, растущими естественно. Исследователи считали оба подхода эквивалентными, но Клелэнд и ее коллеги сравнили результаты двух типов исследований для проверки.В то время как в лаборатории Клелэнда, Елизавете Волькович, теперь эколог в Университете Британской Колумбии, Ванкувер и ее коллеги расчесал литературу и собрал наборы данных, придумав 50 соответствующих исследований, охватывающих четыре континента.
Учеты покрыли 1 643 видов растений. Исследователи определили, насколько раньше каждая разновидность, в цветочек и, покрылась листвой за градус Цельсия повышения температуры. Для 36 разновидностей у них были данные от наблюдательных исследований и экспериментальных исследований нагревания.Растения покрылись листвой в четыре раза более ранние и в цветочек в восемь раз ранее в наблюдательных исследованиях, чем в нагревающихся исследованиях, Вольковиче, Cleland, и их коллеги сообщают онлайн сегодня по своей природе.
Нагревание экспериментов показало трансгрессии в цветении или покрывающееся листвой время меньше чем 1 дня к 1,6 дням за повышение градуса. Но в наблюдательных исследованиях, растения продвинули 5 – 6 дней за градус. «Мы были удивлены тем, насколько отличающийся наблюдения и эксперименты действительно были», говорит соавтор Бенджамин Кук, климатолог в НАСА Институт космических исследований имени Годдарда в Нью-Йорке.Неравенство могло представлять трудности для исследователей, использующих нагревающиеся данные для строительства моделей климата, также предсказывающих, как экосистемы изменятся, говорит Йоханна Шмитт, эколог растения в Университете Брауна, не связанный с работой.
Существует относительно немного наборов данных наблюдений для средств моделирования для использования, таким образом, они часто зависят от результатов нагревания экспериментов. Но новые результаты могли означать, что экосистемы изменятся быстрее, чем модели предложили бы, говорит Шмитт.
Исследователи не могут объяснить различие между нагреванием и исследованиями наблюдения. Это могло быть, потому что нагревающиеся эксперименты проводятся в мелком масштабе и в течение коротких промежутков времени и таким образом могут не отразить, что полный комплект растений условий противостоит за длительный срок, такой как увеличения двуокиси углерода.
И в зависимости от источника тепла и пути измеряется температура, растение может не нагреться так же как ожидалось. «Учитывая результаты, мы должны быть более осторожны относительно того, как мы разработка и реализация эти эксперименты», говорит Волькович. Вдоль тех линий более свежие эксперименты нагревания измеряют температуру более точно и пытаются удостовериться, что другие условия, такие как влажность почвы, являются тем же между нагретыми и ненагретыми участками.Открытие, что нагревающиеся эксперименты являются до сих пор от забот некоторыми исследователями. «То, что черта как фенология растения, которая, как часто думают, имеет прямое отношение с температурой, могла быть так mispredicted путем нагревания экспериментов, немного успокаивается», говорит Абрахам Миллер-Рушинг, эколог с Управлением национальных парков в Зимней Гавани, Мэн.
Он хочет быть в состоянии предсказать фенологию точно для принятия лучших решений рационального использования природных ресурсов. Например, наилучшее время для избавлений от агрессивных растений – после того, как они покрываются листвой, но прежде чем они цветок, таким образом, важно знать, когда те два события происходят.