توصلت الأبحاث إلى أن الحيوانات الشابة ذوات الدم البارد هي الأكثر معاناة مع ارتفاع درجة حرارة الأرض

يؤدي تغير المناخ إلى تفاقم موجات الحر. لقد لاحظ الكثير من الناس الفرق بالفعل – وكذلك الحيوانات الأخرى.

للأسف ، وجدت الأبحاث التي أجريتها أنا وزملائي أن الحيوانات الصغيرة ، على وجه الخصوص ، تكافح من أجل مواكبة ارتفاع درجات الحرارة ، مما يجعلها على الأرجح أكثر عرضة لتغير المناخ من البالغين من نوعها.

ركزت الدراسة على “الحرارة الخارجية” ، أو الحيوانات ذوات الدم البارد ، والتي تشكل أكثر من 99٪ من الحيوانات على الأرض. وهي تشمل الأسماك والزواحف والبرمائيات والحشرات. تعكس درجة حرارة أجسام هذه الحيوانات درجات الحرارة الخارجية – لذا يمكن أن ترتفع درجة حرارتها بشكل خطير أثناء موجات الحرارة.

في عالم يزداد احترارًا ، تعد قدرة الأنواع على التكيف أو التأقلم مع درجات الحرارة أمرًا بالغ الأهمية. وجدت دراستنا أن الحرارة الخارجية الصغيرة ، على وجه الخصوص ، يمكن أن تكافح للتعامل مع المزيد من الحرارة مع ارتفاع درجة حرارة موطنها. قد يكون لذلك عواقب وخيمة على التنوع البيولوجي مع تفاقم تغير المناخ.

النتائج التي توصلنا إليها هي دليل آخر على الحاجة إلى تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بشكل عاجل لمنع التسخين العالمي الكارثي. يجب على البشر أيضًا توفير مساحات باردة والاحتفاظ بها لمساعدة الحيوانات على التنقل في مستقبل أكثر دفئًا.

تحمل الحرارة في مناخ متغير

درجة حرارة الجسم من الحرارة متغيرة للغاية. أثناء انتقالهم عبر موطنهم ، تختلف درجة حرارة أجسامهم وفقًا للظروف الخارجية.

ومع ذلك ، لا يوجد سوى الكثير من الحرارة التي يمكن لهذه الحيوانات تحملها. يتم تعريف التحمل الحراري على أنه أقصى درجة حرارة يمكن أن تتحملها ectotherms قبل أن تفقد وظائف مثل القدرة على المشي أو السباحة. أثناء موجات الحرارة ، ترتفع درجة حرارة أجسامهم لدرجة تجعلهم يموتون.

يمكن للأنواع ، بما في ذلك الحرارة الخارجية ، التكيف مع التحديات في بيئتها بمرور الوقت من خلال التطور عبر الأجيال. لكن المعدل الذي ترتفع به درجات الحرارة العالمية يعني في كثير من الحالات أن هذا التكيف لا يحدث بالسرعة الكافية. لهذا السبب نحتاج إلى فهم كيفية تأقلم الحيوانات مع درجات الحرارة المرتفعة خلال عمر واحد.

لسوء الحظ ، فإن بعض الحيوانات الصغيرة لديها قدرة قليلة أو معدومة على التحرك والبحث عن درجات حرارة أكثر برودة. على سبيل المثال ، لا يمكن أن تتحرك صغار السحالي داخل البيض في مكان آخر. وبسبب صغر حجمها ، لا تستطيع ectotherms الأحداث التحرك لمسافات كبيرة.

يشير هذا إلى أن الحيوانات الصغيرة قد تكون معرضة بشكل خاص خلال موجات الحرارة الشديدة. لكننا لا نعرف سوى القليل جدًا عن كيفية تأقلم الحيوانات الصغيرة مع درجات الحرارة المرتفعة. سعى بحثنا لمعرفة المزيد.

الحيوانات الصغيرة في خطر

اعتمدت دراستنا على 60 عامًا من البحث في 138 نوعًا من أنواع الحرارة الخارجية من جميع أنحاء العالم.

بشكل عام ، وجدنا أن التحمل الحراري للأجنة و ectotherms الأحداث زاد بشكل طفيف استجابة لارتفاع درجات الحرارة. لكل درجة من درجات الاحترار ، زاد التحمل الحراري للحرارة الخارجية الصغيرة فقط بمعدل 0.13 ℃.

إن فسيولوجيا التأقلم الحراري في الحيوانات معقدة للغاية وغير مفهومة جيدًا. يبدو أنه مرتبط بعدد من العوامل مثل النشاط الأيضي والبروتينات التي تنتجها الخلايا استجابة للإجهاد.

أظهر بحثنا أن الحيوانات البرية الصغيرة كانت أسوأ في التأقلم مع الحرارة من الحيوانات المائية. قد يكون هذا بسبب الانتقال إلى درجة حرارة أكثر برودة على الأرض أسهل من البيئة المائية ، لذلك قد لا تكون الحيوانات البرية قد طورت نفس القدرة على التأقلم مع الحرارة.

اقرأ المزيد: تكشف آلاف الصور التي يلتقطها الأستراليون كل يوم أسرار حياتنا البحرية مع دفء المحيطات

يمكن أن يختلف تحمل الحرارة داخل الأنواع. يمكن أن يعتمد على درجات الحرارة التي مر بها الحيوان خلال حياته ، وعلى هذا النحو ، إلى أي مدى تأقلم. لكن من المدهش أن بحثنا وجد أن التعرض السابق لدرجات حرارة عالية لا يساعد بالضرورة حيوانًا صغيرًا على تحمل درجات الحرارة المرتفعة في المستقبل.

خذ على سبيل المثال الوزغة المخملية في ليسويور والتي توجد في الغالب على طول الساحل الشرقي لأستراليا. تظهر الأبحاث أن صغار البيض المحتضن في أعشاش أكثر برودة (23.2 ℃) تتحمل درجات حرارة تصل إلى 40.2 ℃. وعلى النقيض من ذلك ، فإن الأحداث من الأعشاش الأكثر دفئًا (27 درجة مئوية) لا تتحمل سوى درجات حرارة تصل إلى 38.7 درجة مئوية.

يمكن أن تستمر هذه الأنماط خلال مرحلة البلوغ. على سبيل المثال ، كان ذكور البعوض البالغ من البيض المحتضن حتى 32 أقل تحملاً للحرارة من الذكور البالغين الذين عانوا من 26 ℃ أثناء الحضانة.

تظهر هذه النتائج أن الأجنة معرضة بشكل خاص للحرارة الشديدة. بدلاً من التحسن في التعامل مع الحرارة ، يميل البيض الأكثر دفئًا إلى إنتاج الأحداث والبالغين الأقل قدرة على تحمل مستقبل أكثر دفئًا.

بشكل عام ، تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن الحيوانات الصغيرة ذوات الدم البارد تكافح بالفعل للتعامل مع ارتفاع درجات الحرارة – ويمكن أن يكون للظروف أثناء الحياة المبكرة عواقب مدى الحياة.

اقرأ المزيد: نعلم أن موجات الحر تقتل الحيوانات. لكن الأبحاث الجديدة تظهر أن الناجين لم يفلتوا من العقاب

ماذا بعد؟

حتى الآن ، ركزت معظم الدراسات حول تأثيرات تغير المناخ على البالغين. يشير بحثنا إلى أن الحيوانات قد تتضرر من موجات الحر قبل فترة طويلة من بلوغها سن الرشد – وربما حتى قبل ولادتها.

ومن المثير للقلق أن هذا يعني أننا ربما قللنا من تقدير الضرر الذي سيلحقه تغير المناخ بالتنوع البيولوجي.

من الواضح أنه من الأهمية بمكان الحد من انبعاثات غازات الدفيئة العالمية إلى الحد الذي تتطلبه اتفاقية باريس.

لكن يمكننا أيضًا العمل على حماية الأنواع على نطاق أدق – من خلال الحفاظ على الموائل التي تسمح للحيوانات بالعثور على الظل والمأوى أثناء موجات الحر. وتشمل هذه الموائل الأشجار والشجيرات والجحور والبرك والكهوف وجذوع الأشجار والصخور. يجب إنشاء هذه الأماكن وترميمها والحفاظ عليها لمساعدة الحيوانات على الازدهار في عالم يزداد احترارًا.

اقرأ المزيد: ما وراء صافي الصفر: ينبغي لنا ، إذا استطعنا ، إعادة تبريد الكوكب إلى مستويات ما قبل الصناعة