Naukowcy odkryli, że zmiany sezonowe na Ziemi są znacznie bardziej fragmentaryczne, niż wcześniej sądzono. Nowa mapa utworzona na podstawie danych satelitarnych zgromadzonych na przestrzeni 20 lat pokazuje, że nawet w sąsiednich regionach mogą występować drastycznie różne pory roku. Ta asynchronia to nie tylko ciekawość; ma to głębokie implikacje dla ekologii, ewolucji, a nawet rolnictwa.
Dlaczego sezonowość jest ważna
Pomysł, że wiosna, lato, jesień i zima występują w sposób przewidywalny, jest uproszczeniem. Rzeczywistość jest taka, że położenie geograficzne, wysokość nad poziomem morza i warunki lokalne tworzą mozaikę rytmów sezonowych. Oznacza to, że dwie lokalizacje na tej samej półkuli, na podobnych wysokościach, mogą nie doświadczyć tych samych zmian sezonowych w tym samym czasie.
Ta zmienność nie jest przypadkowa. Często występuje na obszarach, na których koncentruje się różnorodność biologiczna, co sugeruje, że różnice w porach roku mogą być czynnikiem wpływającym na dywersyfikację gatunków. Jeśli zasoby będą dostępne w różnym czasie w sąsiednich siedliskach, może to popchnąć populacje na różne ścieżki ewolucyjne. Z biegiem pokoleń może to prowadzić do powstania nowych gatunków.
Prawdziwe przykłady przerw sezonowych
W badaniu zwrócono uwagę na uderzające przykłady tego zjawiska. W Arizonie miasta takie jak Phoenix i Tucson, oddalone od siebie zaledwie o 160 km, charakteryzują się zupełnie odmiennymi rytmami klimatycznymi. W Tucson najcięższe opady występują w letniej porze monsunowej, podczas gdy w Phoenix większość opadów przypada na styczeń. Różnica ta wpływa na lokalne ekosystemy, wpływając na cykle życiowe roślin i zwierząt.
Pięć regionów o klimacie śródziemnomorskim — Kalifornia, Chile, Republika Południowej Afryki, południowa Australia i basen Morza Śródziemnego — również charakteryzuje się nietypowym harmonogramem sezonowym. Cykle wzrostu lasów na tych obszarach osiągają szczyt około dwa miesiące później niż w innych ekosystemach. Badanie pokazuje również, jak ta zmienność wpływa na sezony wegetacyjne, nawet w tym samym kraju. W Kolumbii plantacje kawy oddzielone zaledwie jednodniową wędrówką przez góry mogą mieć cykle reprodukcyjne tak niezsynchronizowane, że wydaje się, że znajdują się na przeciwległych półkulach.
Rola Arktyki: nowy czynnik
Poza ekosystemami lądowymi badacze odkrywają podobną zmienność w Arktyce. Nowo odkryte bakterie wiążące azot żyjące pod lodem morskim mogą mieć znaczący wpływ na morską sieć troficzną i atmosferę. W miarę topnienia lodu Arktyki drobnoustroje te mogą się rozmnażać, zmieniając tempo pochłaniania CO2 i podważając obecne modele klimatyczne.
Implikacje dla modelowania klimatu
Nowoczesne prognozy środowiskowe i klimatyczne często opierają się na uproszczonych modelach sezonowych. Aby dokładnie przewidzieć wpływ zmiany klimatu, naukowcy muszą uwzględnić te różnice regionalne. Ogólne założenia dotyczące harmonogramu pór roku ignorują złożoność różnorodności biologicznej Ziemi i mogą prowadzić do błędnych wniosków.
„Modele klimatu lub ochrony przyrody, które przyjmują szerokie założenia dotyczące pór roku, nie uwzględniają pełnej różnorodności naszej planety” – mówi biogeograf Drew Terasaki Hart, główny autor badania.
Badanie sugeruje, że przyszłe badania w dziedzinie biologii ewolucyjnej, ekologii zmian klimatycznych, różnorodności biologicznej i nauk rolniczych powinny uwzględniać te subtelne wzorce sezonowe. Ignorowanie ich oznacza przegapienie ważnej części funkcjonowania naszej planety.
