Pomladna fenologija in podnebne spremembe

Ko pride pomlad, opazimo spreminjanje letnih časov zaradi vremena, pa tudi množice naravnih dogodkov. Odvisno od tega, kje živite, krokusi lahko pokukajo skozi sneg, ubijalec se lahko vrne ali češnjevje lahko zacveti. Zdi se, da se zdi, da se dogaja zaporedje dogodkov, pri čemer se pojavljajo različni spomladanski cvetovi, rdeči javorjevi brsti, ki se zaletavajo v nove liste, ali stara lila ob skednju, ki diši po zraku. Ta sezonski cikel naravnih pojavov se imenuje fenologija. Globalne podnebne spremembe Zdi se, da moti fenologijo mnogih vrst v samem središču interakcij vrst.

V zmernih regijah, kot je severna polovica ZDA, je pozimi razmeroma malo biološke aktivnosti. Večina rastlin miruje in tudi žuželke se hranijo z njimi. Živali, ki se zanašajo na te žuželke, kot so netopirji in ptice, prezimujejo ali mrzle mesece preživljajo na bolj južnih lokacijah. Ektotermi tako kot plazilci in dvoživke, ki telesno toploto prevzamejo iz svojega okolja, imajo tudi aktivne faze vezane na letne čase. To dolgo zimsko obdobje omejuje vse rastne, razmnoževalne in razpršene dejavnosti, ki jih rastline in živali opravljajo na kratko. Zaradi tega je pomlad tako živahna, rastline cvetijo in dajejo novo rast, žuželke, ki se pojavljajo in razmnožujejo, ter ptice, ki letijo nazaj, da bi izkoristile to kratkotrajno bogastvo. Napadi vsake od teh dejavnosti sestavljajo toliko fenoloških označevalcev.

Različni organizmi se odzovejo na različne napotke za začetek sezonskih dejavnosti. Številne rastline bodo spet začele rasti liste po določenem obdobju mirovanja, ki zelo grobo narekuje okno z listjem. Izvleček, ki natančneje določi, kdaj se brsti zlomijo, je lahko temperatura tal, temperatura zraka ali razpoložljivost vode. Prav tako lahko temperaturna opozorila spodbujajo začetek delovanja žuželk. Dolžina dneva je lahko sprožilec nekaterih sezonskih dogodkov. Šele ko bo zadostno število dnevnih ur, se bodo reproduktivni hormoni proizvajali pri mnogih vrstah ptic.

Najbolj energetsko zahtevno obdobje v življenju večine živali je, ko se razmnožujejo. Iz tega razloga je v njihovo korist, da sovpadajo z vzrejo (in za mnoge vzgojo mladičev) v obdobju, ko je hrana najbolj obilna. Gosenice naj se izležejo tako, kot se pojavijo mladi nežni listi hrastovega drevesa, preden se strdijo in postanejo manj hranljivi. Vzrejo svojih mladičev morajo ravno v času vrhunca gosenic, da vzrejajo svoje mladiče, tako da lahko izkoristijo ta bogat vir beljakovin, da nahranijo svoje potomce. Številne vrste so se razvile za izkoriščanje vrhov v razpoložljivosti virov, zato so vsi ti na videz neodvisni fenološki dogodki res del zapletenega spleta natančnih interakcij. Motnje v sezonskih dogodkih lahko močno vplivajo na ekosisteme.

The Medvladni panel o podnebnih spremembahv poročilu za leto 2007 ocenjuje, da je pomlad prišla prej za 2,3 do 5,2 dni na desetletje v prejšnjih 30 letih. Med stotimi opaženimi spremembami se je odstranjevanje dreves ginkgo na Japonskem, cvetenje lilac in prihod ličjarjev prestavilo že v začetku leta. Težava je v tem, da se vsi ti premiki ne dogajajo z isto hitrostjo, če sploh. Na primer:

• Zimski moli so bili templjeni, ko mladi hrastovi listi počijo iz njihovih brstov. S podnebnimi spremembami se oboje dogaja že v začetku leta, vendar se to bistveno bolj zgodi za zimski molj. Mlade goščajoče gosenice nato stradajo in umrejo.
• Nekatere severnoameriške selitvene ptice so dodale svoje podatke o prihodu. Vsaj ena glavnih drevesnih vrst, s katerimi se hranijo, je svoje listje premaknila že prej. Ptice lahko nato manjkajo vrhunca razpoložljivosti žuželk, ki jih najdemo na teh drevesih, in zagotavljajo energijo in beljakovine, ki jih potrebujejo ptice na začetku gnezditvene sezone.

Te vrste neskladnosti pomembnih dogodkov v naravi imenujemo fenološka neusklajenost. Trenutno poteka veliko raziskav, da bi ugotovili, kje se lahko pojavijo te neusklajenosti.