Dokazano iz svemira: Godišnja doba na Zemlji su čudno neusklađena

Samo zato što dva mesta postoje na istoj hemisferi, na sličnim nadmorskim visinama ili na istoj geografskoj širini ne garantuje da će se iste sezonske promene dogoditi u isto vreme.

Čak i u regionima koji su jedan pored drugog dešavaju se različiti vremenski i ekološki obrasci, oblikujući potpuno različita susedna staništa.

Slično kao što vremenske zone razdvajaju dva susedna mesta, u ovom slučaju granicu crta sama priroda.

„Smena godišnjih doba se obično smatra jednostavnim ritmom – zima, proleće, leto, jesen – ali naš rad pokazuje da je kalendar prirode daleko složeniji“, naglašava biogeograf i glavni autor istraživanja Dru Terasaki Hart.

„Ovo je posebno tačno u regionima gde se oblik i vreme tipičnog lokalnog sezonskog ciklusa dramatično razlikuju širom predela. Ovo može imati duboke implikacije na ekologiju i evoluciju u ovim regionima.“

Koristeći 20 godina satelitskih podataka, Terasaki Hart i njegov tim su kreirali ono što nazivaju do sada najsveobuhvatnijom mapom smene godišnjih doba zemljinih kopnenih ekosistema.

Nova mapa identifikuje globalne regione gde su sezonski obrasci posebno neusklađeni, a ove asinhronosti se često javljaju u žarištima biodiverziteta.

To verovatno nije slučajnost. Veća varijabilnost u vremenskim obrascima može imati efekte prelivanja, što može dovesti do veće raznolikosti unutar staništa.

Na primer, ako su prirodni resursi u dva susedna staništa dostupni u različito doba godine, to bi moglo oblikovati ekologiju i evoluciju flore i faune na svakom od ovih mesta.

To bi čak moglo značiti da vrsta u jednom staništu dostigne svoju reproduktivnu sezonu pre ili posle iste vrste u susednom staništu, sprečavajući ukrštanje.

Kroz mnoge generacije, ovo može dovesti do evolucije dve potpuno odvojene vrste.

Dva grada u Arizoni, Finiks i Tuson, služe kao još jedan primer. Ova urbana središta udaljena su samo 160 kilometara, ali njihovi godišnji klimatski ritmovi su na potpuno različitim talasnim dužinama.

U Tusonu najveća količina padavina je tokom letnje sezone monsuna, dok Finiks najviše kiše ima u januaru, a to za posledicu ima prelivanje na njihove ekosisteme.

Jedan zanimljiv obrazac koji je otkrila nova mapa bio je da su pet mediteranskih klimatskih regiona Zemlje – koji imaju blage, vlažne zime i vruća, suva leta – pokazali cikluse rasta šuma koji su dostigli vrhunac otprilike dva meseca nakon drugih ekosistema.

Ova neskladnost se dogodila na mestima kao što su Kalifornija, Čile, Južna Afrika, južna Australija i, naravno, Mediteran.

Mapa takođe prikazuje razlike u tome kada cvetnice cvetaju i kada su usevi spremni za berbu.

„Čak objašnjava i složenu geografiju sezona berbe kafe u Kolumbiji – zemlji gde farme kafe razdvojene danom vožnje preko planina mogu imati reproduktivne cikluse koji su toliko neusklađeni kao da su na suprotnim hemisferama“, ističe Terasaki Hart.

Danas se mnoga ekološka predviđanja zasnivaju na jednostavnim modelima godišnjih doba, ali ako zaista želimo da znamo kako će klimatska kriza uticati na našu planetu i naše zdravlje, moramo uzeti u obzir varijacije od mesta do mesta, čak i ako su blizu.

U oktobru, uzorci ispod morskog leda u centralnom Arktičkom okeanu i evroazijskom Arktiku otkrili su zajednicu mikroba koji se nazivaju necijanobakterijski diazotrofi (NCD). To su bakterije koje fiksiraju azot i ne fotosintetišu.

Istraživači još uvek nisu pokazali da ove NCD fiksiraju azot na Arktiku. Ako je to tačno, ovi mikroskopski oblici života mogli bi imati globalni uticaj.

Otkrili su da rubovi arktičkog morskog leda domaćini većem broju bakterija koje fiksiraju azot i većoj aktivnosti fiksiranja azota. Ovo ukazuje da kako se arktički led brzo topi sa klimatskim promenama, više ovih NCD-ova – koji hrane alge – se razmnožava, menjajući morsku mrežu ishrane i utičući na samu atmosferu.

„Ako se proizvodnja algi poveća, Arktički okean će apsorbovati više CO2 jer će se više CO2 vezati u biomasi algi“, napominje Lase Riman, morski mikrobni ekolog Univerziteta u Kopenhagenu.

Riman tvrdi da fiksatori azota na Arktiku moraju biti uključeni u buduće klimatske modele.

Kako objašnjava Terasaki Hart, klimatski ili modeli zaštite prirode koji prave opšte pretpostavke o godišnjim dobima ne uzimaju u obzir punoću velike raznolikosti naše planete.

„Predlažemo uzbudljive buduće pravce za evolucionu biologiju, ekologiju klimatskih promena i istraživanje biodiverziteta, ali ovaj način posmatranja sveta ima zanimljive implikacije čak i dalje, kao što su poljoprivredne nauke ili epidemiologija“, rekla je Terasaki Hart.