世界に適応する草の気候変動は速いのか?

食べ物の草10 21

人々は草木作物に依存して食糧を得るが、気候変動が速すぎると草がペースを維持するのに十分な速さに適応しないという懸念が新たに生じている。

アリゾナ大学の生態学と進化生物学の教授であるジョン・ウィンス(John Wiens)は次のように述べています。「草家庭の栽培作物は人間が消費するカロリーの半分を占めています。 例えば、小麦、トウモロコシ、米、ソルガムはすべて、世界中の耕地の半分以上を占める草です。

「世界の多くは草で覆われているので、これは大規模な絶滅を望む景観の種類ではありません」

236による予想される気候変動率と草家庭の2070種のニッチ変化の過去の割合を比較すると、Alice CangとWiensが率いるチームは、将来の気候変動の割合が芝生の能力を劇的に上回って、ニッチと生き残る。

温度に関しては、過去と将来の料金の差異は5,000倍になることがよくありました。 この研究は、 生物学の手紙.

自然草地は、農業と食料供給の影響に加えて、地球の約4分の1をカバーし、それに依存する多くの植物や動物種の生息地です。

「世界の多くは草で覆われているため、これは大規模な絶滅を望む景観の一種ではありません。

「地元の牧草地が生育する地域で、気温が2度温まるとしましょう」とウィンス氏は言います。 人口がその変化を生き残れば、気候のニッチを変えることができました。

「進化の観点から、ニッチは非常にゆっくりとしばしば変化しないことがわかっています。 草種間のニッチ変化の割合はしばしば数百万分の1度である。 しかし、現在、種は100年未満で同様の変化を起こす必要があるかもしれません。

発展途上国の農家

種が地方の気候の急速な変化に直面したとき、3つの結果が出てくる可能性が高いと報告しています。それは元々のニッチな状況にとどまるために高低の緯度に移動することができます。 新しい条件を包含するためにそのニッチをシフトする。 または絶滅する。

気候変動による地元の絶滅や草の減少の結果は、途上国で最も深刻な場合があります。

「例えば、開発途上国の多くの自給農家は、より適切な気候で大規模な灌漑を開始するだけでは、作物を新しい場所に移すことはできません。

気候のニッチシフトの過去の率を推定するために、研究者は密接に関連する種の各対の祖先に対する各気候変数の先祖値を再構築した。 彼らは、各種の現在の推定ニッチ値と、その種の進化の歴史の間に受けたニッチシフトを与える最も最近の共通の祖先の現在の推定ニッチ値との差異を調べた。

次に、これらのニッチシフトのペースを、将来の変化の最小、最大、および中間レベルを表す3つの予測シナリオからの気候変動のペースと比較した。 温度変化率のニッチ変化率は、通常、1と8の間の摂氏100万摂氏であり、将来の変化率は0.02程度であり、3,000から20,000ほど速くなります。

Wiensの研究室による以前の研究では、脊椎動物の種は気候変動により追い越されやすく、予想される気候変動率はしばしば100,000倍の気候ニッチ変化率を超えて変化することが明らかになった。 この研究では具体的に研究されていませんが、栽培された作物種は、数千年にわたる繁殖が遺伝的変異の遺伝的ボトルネックを余儀なくされたため、気候変動に対して弾力性が劣る可能性があります。

「これらの異なる証拠は、多くの種が自ら危険から進化することができない可能性があることを示唆している」と語った。

Cang、Wiens、共著者Ashley Wilsonは、気候変動が種や個体群に及ぼす影響を予測することが本質的に困難であるため、将来どのようなことが起こるかを直接的に示すことはできないと警告している。 例えば、ニッチシフトは、より短期間ではるかに高速である可能性がある。 しかし、予測される気候変動と一致させるために必要なニッチ変化の量は、多くの種にとってまだ多すぎるかもしれません。

ニッチシフトが気候変動の下での絶滅から地方の人口や種を救うには遅すぎるかもしれないことを示唆する他の証拠が結論を支持する。 例えば、野外実験は、草地の植物種の個体が、より暖かく乾燥した場所に移植されたときにうまくいっていないことを明らかにした。 また、多くの植物種はすでに、その地理的範囲の最も暖かい部分に地元の絶滅を示している。

「これらのさまざまな証拠は、多くの種が自分たちで危険から進化することができないかもしれないことを示唆している」とウィンス氏は言う。 「草は人間にとって植物の最も重要なグループの1つであることを考慮すると、重大な結果が生じる可能性がある」

ソース: アリゾナ大学

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