CTOZ

Woestijnzoogdieren overleven klimaatverandering ondergronds. Voor vogels is het een ander verhaal

In de strijd om te overleven in de steeds heter wordende woestijnen van Californië, zijn er winnaars en verliezers.

Onder de verliezers zijn de woestijnvogels, waarvan de populaties zijn ingestort door de hittestress van de klimaatverandering. De winnaars, zo blijkt, zijn kleine gravende zoogdieren, waaronder de cactusmuis, de kangoeroerat en de witstaarteekhoorn, die onder de grond schuilen voor de zon.

Onderzoekers, waaronder wetenschappers van het San Diego Natural History Museum, publiceerden deze resultaten deze maand in het tijdschrift Science en merkten op dat de stabiele zoogdierpopulaties een hoopvol contrast vormden met de erbarmelijke toestand van de vogels.

“Waarom was de zoogdiergemeenschap relatief stabiel in vergelijking met de vogelgemeenschap?” vroeg studie co-auteur Lori Hargrove, een ecoloog aan het San Diego Natural History Museum. “Vogels hadden een hoger verdampingswarmteverlies. Vogels werden meer blootgesteld aan de effecten van de opwarming, dus hadden ze hogere energiekosten om hun lichaamstemperatuur op peil te houden, terwijl zoogdieren in staat waren hun lichaamstemperatuur te bufferen door overdag holen te gebruiken.”

De temperaturen zijn gemiddeld met 4 graden Fahrenheit gestegen in het bestudeerde gebied, zei ze, maar de hitte heeft een verschillend effect op vogels en kleine zoogdieren. Als onderdeel van de studie hebben de wetenschappers de porno lichaamstemperatuur en de behoefte aan koeling van elke soort onder verschillende woestijnomstandigheden gemodelleerd. Om dat te berekenen, maten zij de geleidbaarheid van de vacht of veren van de dieren, en gebruikten zij informatie over hun warmtereducerende gedrag, zoals verdampingskoeling of ondergronds holen maken.

De modellen toonden aan dat er in de strijd tegen klimaatverandering geen gelijk speelveld is voor behaarde en gevederde woestijnbewoners. De koelingskosten – of de middelen die nodig zijn om de lichaamstemperatuur stabiel te houden – waren voor vogels ongeveer 3,3 keer hoger dan voor kleine zoogdieren, zo blijkt uit de studie. De stijgende temperaturen als gevolg van de klimaatverandering deden de koelingskosten bij vogels met 58% stijgen, maar bij zoogdieren slechts met 17%, aldus de studie.

“Zoogdieren vertonen een opmerkelijke stabiliteit,” aldus Steven Beissinger, hoogleraar milieuwetenschappen, -beleid en -beheer aan de UC Berkeley en onderzoeker aan het Museum of Vertebrate Zoology van de universiteit. “Het is echt heel interessant dat in dezelfde regio, met dezelfde mate van klimaatverandering, deze twee zeer vergelijkbare taxa heel verschillend hebben gereageerd op de veranderingen die plaatsvinden.”

De studie is gebaseerd op gegevens die de wetenschappers hebben verzameld tijdens jaren van historische inventarisaties van de woestijnen en xhamster bergen van Californië, en het meten van ecologische veranderingen in de afgelopen eeuw. Het Grinnell Resurvey Project, een gezamenlijke inspanning van UC Berkeley, het Natural History Museum en andere instellingen, heeft nauwgezet de voetsporen gevolgd van Joseph Grinell, de eerste directeur van het Museum of Vertebrate Zoology van UC Berkeley, toen hij en zijn team uitgebreide transecten liepen over de hele staat.

Vanaf 2008 trokken wetenschappers door de San Jacinto Mountains en andere wilde gebieden in Zuid-Californië om de exacte locaties te onderzoeken die Grinnell een eeuw eerder bestudeerde. De huidige onderzoekers baseerden zich op Grinnells uitgebreide veldnotities, handgetekende schetsen en kaarten om de status van planten en dieren die zijn team begin 1900 catalogiseerde, in kaart te brengen. Waar mogelijk nam Hargrove foto’s op de exacte locaties die het oorspronkelijke team bezocht.

“Precies 100 jaar later zijn we op zijn schreden teruggekeerd in de San Jacinto Mountains om te zien hoe het ecosysteem is veranderd,” zei Hargvove. “Daarna hebben we zijn werk uitgebreid naar Joshua Tree National Park en Mojave National Preserve. We konden dat niet doen zonder het werk van de vroege 20e-eeuwse zoölogen die de fauna van Californië in kaart brachten met wat zij dachten dat er zou veranderen door de mens en de ontwikkeling.”

De San Jacinto Mountains boven Idyllwild, op een historische foto en een hedendaagse foto

De San Jacinto Mountains boven Idyllwild, op een historische foto van de Grinnell Survey van het Californische landschap in1908 (Joseph Grinnell, links) en een hedendaagse foto van een heronderzoek van dezelfde sites in 2010 (Lori Hargrove, rechts.)

Grinnell was een vooruitziende blik wat betreft de noodzaak om de natuurlijke omstandigheden te documenteren voordat de mens ze redtube veranderde, maar hij kon de omvang van de transformatie van het Californische landschap niet voorzien hebben.

“Ze wilden de fauna documenteren voordat die veranderde,” zei Hargrove. “Nu hebben we ook nog de klimaatverandering.”

De korrelige, gedetailleerde waarnemingen van habitats en wilde dieren heeft onderzoekers in staat gesteld om brede trends waar te nemen, zoals het welzijn van zoogdieren versus vogels opgemerkt in het recente onderzoek. Maar het helpt hen ook om de uitschieters te ontdekken: individuele soorten die het beter of slechter doen dan andere.

Bijvoorbeeld, terwijl de meeste soorten knaagdieren stabiel waren, waren de eekhoorns, die veel voorkwamen in Joshua Tree National Park in de jaren 1940, bijna verdwenen toen het team het park onderzocht, zei Phil Unitt, curator van vogels en zoogdieren voor het Natural History Museum. Dat was logisch, omdat deze boombewoners overdag actief zijn en rond takken klauteren zoals vogels, in plaats van zich in de hitte van de dag onder de grond te graven, zei hij.

Daarentegen heeft de Californische Towhee, een chaparral vogel, zich wijder verspreid over het park, terwijl andere soorten – zoals de berg kwartel, mees, zwartkop mus en grijze vireo – achteruit zijn gegaan.

“Dus waarom alleen die soort, terwijl al die andere chaparral vogels het zo slecht hadden gedaan?” vroeg Unitt. “Het is altijd interessant als we ook tegenvoorbeelden vinden. Waarom buigen sommige soorten de trend om? Voor mij is dat het interessantste in de wetenschap, wanneer je dingen waarneemt die tegenstrijdig lijken, omdat je dan weet dat er een rijker verhaal achter schuilgaat.”

Terwijl de meeste delen van de regio heter en droger zijn geworden, zijn een paar delen van Mojave National Preserve merkwaardigerwijs natter geworden, zei Hargrove.

“In die gevallen zagen we juist een toename van Joshua bomen, en gras en struiken en bedekking, en lokale toename van vogel- en zoogdiergemeenschappen,” zei ze.

Inzicht in de status van verschillende soorten kan wetenschappers en landbeheerders helpen om stappen te ondernemen om ze te beschermen, zoals het verhogen van brandpreventie in kwetsbare hoge woestijngebieden, het beheren van watergebruik om natuurlijke bronnen te behouden, en het verbeteren van waterbronnen in die gebieden, aldus Hargrove en Unitt. De studie toont ook aan dat de klimaatverandering de Californische woestijn nu al aan het veranderen is.

“Het is duidelijk dat klimaatverandering niet iets is van de toekomst, maar iets waar we nu al mee te maken hebben en waar de componenten van onze natuurlijke omgeving nu al mee te maken hebben,” zei Unitt.

Brennan schrijft voor de San Diego Union-Tribune.