Klimaet får dyrearter til at holde skiftedag
Ny evidens: Der er allerede opstået flere helt nye klimaregimer i dette århundrede. Ifølge et nyt studie vil yderligere forandringer sandsynligvis få nye arter til at dukke op verden over.
klimaregimer klima forandringer ændringer arter dyreliv nedbør temperatur divergens divergerende natur udsat hotspots

Et nyt studie konkluderer, at dyrelivet er under stigende pres for at tilpasse sig de nye klimaforhold.
(Foto: Shutterstock)

Et nyt studie konkluderer, at dyrelivet er under stigende pres for at tilpasse sig de nye klimaforhold. (Foto: Shutterstock)

Helt nye klimaregimer - dvs. nye kombinationer af den gennemsnitlige nedbørsmængde og temperatur - er opstået på 3,4 procent af Jordens landoverflade i løbet af de seneste 100 år, viser et nyt studie publiceret i Nature Climate Change.

I mellemtiden oplever 67 procent af Jordens landmasser hurtige og divergerende ændringer, hvor eksempelvis temperaturerne er stigende, men regnmængden er faldende. 

Det betyder, at dyrelivet lever under et stigende pres for enten at tilpasse sig de forskellige betingelser eller flytte videre til et mere egnet levested. 

LÆS OGSÅ: Menneskeskabt global opvarmning begyndte for 180 år siden

Dyrelivet tvinges til at vælge mellem klimaforhold

Det kan føre til en udbredt miljømæssig omrokering og fremkomsten af helt nye dyrearter.

»I dele af Californien, Nordeuropa og det sydlige Australien ser vi, at temperatur- og nedbørsregimerne bevæger sig meget hurtigt og i nogle tilfælde i helt forskellige retninger,« fortæller studiets hovedforfatter, Alejandro Ordonez, postdoc på Institut for Bioscience, Aarhus Universitet. Han fortsætter:

»Dyrearterne er nødt til at tage beslutningen om, hvad der er mest afgørende for dem; de følger enten temperaturforholdene eller nedbørsmængden.«

Studiet konkluderer, at nye artsblandinger måske allerede er ved at bryde frem på tværs af The Great Plains (et stort område med prærie og steppe som ligger øst for Rocky Mountains i USA og Canada, red.) og de tempererede skovområder i Nordamerika, Amazonskoven, græsgange i Sydamerika, Australien, Asien og tropisk Afrika.

LÆS OGSÅ: Iszlybjørnen er kommet til Canada for at blive

klimaregimer klima forandringer ændringer arter dyreliv nedbør temperatur divergens divergerende natur udsat hotspots

Lokationen af de nye klimaregimer siden det tidlige 20. århundrede. Hotspot i troperne og i Grønland er vist i gul og rød skravering. Rød skravering indikerer de største forandringer.
(Illustration: Alejandro Ordonez)

På vej mod en omfattende miljømæssig omrokering

De nye resultater bekræfter, at vi er på vej mod en omfattende omrokering af både klimaforhold og økosystemer, der blev forudsagt i et studie publiceret i 2007.

Det tidligere studie forudsagde, at op til 39 procent af Jordens overflade kan komme til at opleve nye klimaforhold, når vi når frem til år 2100.

Forudsigelserne er baseret på den fjerde IPCC-rapports forudsigelser om fremtidige klimascenarier. 

Den nye undersøgelse leverer nu evidens for, at processen allerede er i gang.

»Hvis denne udvikling fortsætter og sammenkobles med den høje lokale fortrængning og divergens af klimaregimerne, som vores studie viser, kan det føre til fremkosten af nye artsblandinger rundtomkring i verden samt uventede økologiske reaktioner,« forklarer Alejandro Ordonez.

Professor Jonathan Overpeck udarbejder klimamodeller og er medleder af Institute of the Environment, University of Arizona, USA. Han var ikke involveret i den nye forskning, men er imponeret over forskernes tilgang og resultater.

»Måden, som forfatterne har reduceret klimaændringerne til en innovativ målevidenskab, der driver fremkomsten af ikke-eksisterende artsblandinger, er rigtig smart. Vi ved, at det kan ske - og det er faktisk sket før i Jordens historie - men nu har vi fået nye metoder, der hjælper os med at forudsige, hvor, hvornår og hvilken ny klimaeffekt kan finde sted,« skriver Jonathan Overpeck i en e-mail til ScienceNordic.

LÆS OGSÅ: Tang spiller overset stor rolle for det globale klima

Hidtil usete klimakombinationer

Før de kunne drage deres konklusioner, sammenlignede Alejandro Ordonez og hans kollegaer kortlæggelser af den gennemsnitlige årlige temperatur og nedbørsmængde fra forskellige steder i verden for at se, hvor de fandt nye temperatur- og nedbørskombinationer, der er opstået siden det tidlige 20. århunderede.

»Det er to lokationer, der er hotspot: ét i troperne og ét over Grønland,« fortæller Alejandro Ordonez. 

Han lægger dog ikke stor vægt på forandringerne i Grønland. 

Her er det nemlig svært at relatere fremkosten af nye klimaregimer til arterne, fordi forandringerne finder sted på den stort set ubeboede grønlandske indlandsis.

»Men når vi ser på områder som grænsen mellem Colombia, Brasilien og Venezuela, Centralafrika, Subsaharisk Afrika og dele af Himalaya, er det hér - baseret på vores vurdering - at vi allerede kan se nye klimaforhold bryde frem,« forklarer Alejandro Ordonez.

LÆS OGSÅ: Klimaforandringer kan sætte økosystemerne over styr

klimaregimer klima forandringer ændringer arter dyreliv nedbør temperatur divergens divergerende natur udsat hotspots

I det meste af verden bevæger temperatur- og nedbørstendensen sig i modsat retning, vist her ved rød skravering. Visse steder er det for eksempel blevet varmere, men samtidigt også mere tørt. Denne divergens lægger stort pres på dyrelivet for at tilpasse sig de nye klimaregimer.
(Illustration: Alejandro Ordonez)

Fremtidige hotspot i Nordeuropa, Rusland og USA

Forskerne kortlagde efterfølgende, med hvilken hastighed og i hvilken retning regnmængderne og temperaturregimerne flyttede fra en lokation til den næste - på en såkaldt divergerende (fjerner sig fra hinanden, red.) måde - for at afsløre, hvordan og hvor dyrelivet kan blive udsat for konstant pres.

For eksempel kan temperaturen og nedbørsmængden divergere i bjergregioner, hvor klimaforandringerne får de varmere temperaturer til at bevæge sig op ad bjergsiderne med retning mod tinderne, i takt med at nedbørsmængden bevæger sig i den modsatte retning, ned ad bjergskråningerne. 

I takt med at temperaturregimerne rykker i retning af polerne, kan nedbørsmønstrene rykke sig i retning af ækvator.

De divergerende forhold skaber stadigt sværere og mere uforudsigelige forhold for dyrearterne.

»Det er her, at økosystemerne og dyrearterne vil være under det største pres for at reagere. Og hvis man oven i dét oplever mange forandringer, er det opskriften på, at helt nye arter begynder at dukke op,« forklarer Alejandro Ordonez.

Alejandro Ordonez forventer, at disse hotspot vil opstå i Australien, Nordeuropa, Nordamerika og i store bælter i Rusland og Østasien. Bevaringslederne i disse regioner bør planlægge i forhold til hastige og divergerende klimaforandringer.

LÆS OGSÅ: Afsmeltning fra Indlandsisen har ikke hæmmet havcirkulationen

klimaregimer klima forandringer ændringer arter dyreliv nedbør temperatur divergens divergerende natur udsat hotspots

Et nyt kort markerer, hvor det er mest sandsynligt, at de nye klimaregimer og artsblandinger opstår. Skraveringen indikerer både, hvilken slags forandring der er under vejs, og med hvilken hastighed, forskerne forventer, at de finder sted.
(Illustration: Alejandro Ordonez)

Dyrelivets svære valg: Vand eller vejrforhold

På et eller andet tidspunkt bliver dyrearterne i disse hotspot nødsaget til at vælge, hvordan de vil reagere på de nye, divergerende

Trægrænsen

Trægrænsen finder man i cirka 1.500 meters højde, og grunden til det er, at træerne kræver minimum en måned, hvor temperaturen er over 10 grader celsius, for at de kan vokse og sætte frugt. Der, hvor trægrænsen stopper, begynder tundraen.

I alpine områder finder man dyr og planter, som ikke er at finde andre steder. Det er planter og dyr, som under istider har udviklet en levevis, der kræver et meget koldt klima. 

På grund af de stigende temperaturer er disse alpine områder dog hastigt blevet mindre og mindre de senere år, idet trægrænsen rykker sig. Det betyder, at dyrene og planterne, som holder til i de alpine områder, er stærkt truede. 

Australiens alpine områder er nogle af de mest udsatte i verden, og mange arter er tæt på udryddelse.

(Kilder: UNEP og WCMC Riverina Environmental Education Centre: Alpine Ecosystems)

miljøforhold, påpeger Alejandro Ordonez.

Fugle, som lever på bjergskråningerne, bliver måske tvunget til at flytte længere op ad bjergsiden for at kunne følge med de varmere vejrforhold.

Eller måske bliver de tvunget til at migrere længere ned ad bjerget for at få nok vand, selvom det betyder mindre gunstige temperaturforhold.

»Det er allerede blevet påvist af flere studier,« udtaler Alejandro Ordonez.

Et studie af flere end 400 forskellige fuglearter i Australien har afsløret, at de migrerer i mange forskellige retninger, i takt med at trægrænsen (den klimatisk betingede grænse for trævækst ved overgangen til tundra, alpin vegetation eller steppe) i Sierra Nevada (skovklædt bjergkæde i det østlige Californien) bevæger sig i alle mulige retninger som reaktion på klimaforandringerne, fortæller  Alejandro Ordonez.

LÆS OGSÅ: Forsker: Ingen evidens for ekstrem tørke og oversvømmelser i det 20. århundrede

Kollega: Imponerende evaluering af det 20. århundredes klima

Lektor Gregoire Mariethoz fra Fakultetet for Geosciences og Miljøvidenskab på universitetet i Lausanne var ikke selv involveret i den nye forskning, men har læst artiklen.

Gregoire Mariethoz leder en forskningsgruppe, der studerer geostatistik og hydrologi, så han har kendskab til mange af de metoder, som forskerne benyttede i forbindelse med studiet.

Han omtaler resultaterne i særdeles positive toner.

»Konklusionerne er klare og understøttede. Dette studie leverer en betydningsfuld kvantitativ evaluering af klimaets evolution i løbet af den medvirkende periode,« udtaler Gregoire Mariethoz.

»Et meget interessant aspekt ved forskningen er, at den udelukkende er baseret på data; resultaterne er baseret på observatorisk evidens, som generelt er mere solidt end studier, der er baseret på klimamodeller,« tilføjer Gregoire Mariethoz.

Professor Jonathan Overpeck mener, at resultaterne leverer en fornemmelse af, hvad vi har i vente og flere hypoteser, som andre forskere nu kan teste.

»Det er et glimrende stykke arbejde. Klimaforandringerne er kun lige begyndt, og alligevel hober effekterne sig allerede op. De seneste forandringer - som dette hold har påvist - leverer en fornemmelse af, hvor klimaet er på vej hen og de endnu større forandringer, som ligger forude,« slutter Jonathan Overpeck.

Denne artikel er oprindeligt publiceret hos ScienceNordic. Oversat af Stephanie Lammers-Clark

Metoder og evaluering

Det nye studie benytter temperatur- og nedbørsobservationer (regn, sne og hagl) fra det tidlige 20. århundrede frem til 2013.

Først afgjorde forskerne, hvor de ‘nye’ klimaregimer allerede var opstået ved hjælp af en statistisk metode kaldet den euklidiske afstand - fugleflugtslinjen.

Et 'nyt' klimaregime opstår, når en særlig temperatur- og nedbørskombination finder sted for første gang i et givet område.

Derefter beregnede de, hvor hurtigt temperaturen og nedbørsmængden forandrede sig i hele verden.

Efterfølgende beregnede de forandringernes retning, for at afsløre om temperatur- og nedbørsregimerne bevægende sig i den samme retning, eller om de var divergerende.

Evaluering af forandringerne

Det nye studie forudsiger ikke de fremtidige temperatur- og nedbørsforandringer, men det leverer en evaluering af, hvor i verden der allerede er opstået nye klimaforhold i det 20. århundrede.

De kortlægger også, hvor der er ved at opstå de nødvendige forhold for, at nye artsblandinger kan opstå.

Det nye studie foretager ikke forudsigelser for, hvordan eller hvornår nye klimaregimer eller artsblandinger vil opstå, men det indikerer, hvor de kan finde sted ved at kortlægge klimaforholdene.

Forskerne fører fortsat tilsyn med de lokale klimaforandringer og dyrelivets respons.

Videnskab.dk's julekalender - tryk på en julekugle

Fra alle os til alle jer klimanisser: Her er årets grønneste julekalender. Giv julekuglerne et dask for at åbne dagens låge. Du kan følge julekalenderen i Facebook-gruppen RED VERDEN.

Tryk på kuglerne for at åbne lågerne. Når du har åbnet en låge, kan du læse teksten ved at scrolle med musen eller swipe på mobilen.

... Eller følg os på Facebook, Twitter eller Instagram.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.


Se den nyeste video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.