https://frosthead.com

Υπάρχει ένας μυστικός κόσμος κάτω από το χιόνι, και είναι σε πρόβλημα

Καθώς μεγάλο μέρος της Ανατολικής Ακτής των ΗΠΑ συνεχίζει να ξεφύγει από την ιστορική χιονοθύελλα της περασμένης εβδομάδας, είναι εύκολο να σκεφτεί κανείς το χιόνι σαν μια αποδιοργανωτική δύναμη που προκαλεί την παραμονή της κανονικής ζωής. Παρόλο που αυτό μπορεί να ισχύει για τις μεγάλες πόλεις και τους κατοίκους τους, δεν ισχύει για την άγρια ​​πανίδα - ειδικά τα άγρια ​​ζώα που έχουν κάνει τα σπίτια τους στα χωράφια και τα δάση. Αυτά τα πλάσματα έχουν εξελιχθεί για να ζουν με χιόνι το χειμώνα και είναι προσαρμοσμένα στην παρουσία του. Έχουν μάθει να ευδοκιμούν στα βάθη τους και να χρησιμοποιούν το προστατευτικό τους κάλυμμα για καταφύγιο και φαγητό.

σχετικό περιεχόμενο

  • Ζωολογικοί Κτηνοτρόφοι με τα ζώα και το Bei Bei που παίζουν στο χιόνι (Φωτογραφίες)

Το πρόβλημα, λένε οι επιστήμονες, είναι ότι η αλλαγή του κλίματος οφείλεται να φέρει παράξενες αλλαγές στο χειμώνα. Οι τόποι που δεν περιμένουν κανένα χιόνι μπορούν να το πάρουν σε μεγάλες ποσότητες σε εκπληκτικές στιγμές. Εν τω μεταξύ, τα μέρη που περιμένουν πολλά χιόνια μπορεί να μην δουν κανένα χειμώνα ή να μην το δουν μέχρι πολύ αργά την εποχή.

Οι επιστήμονες ανακαλύπτουν ότι αυτό μπορεί να σημαίνει μεγάλες αλλαγές για πολλά πλάσματα -όχι μόνο οι μακρινές πολικές αρκούδες που αγωνίζονται να παραμείνουν στη βροχή σε καταρρακτώδεις πάγους που διασχίζουν βόρεια, αλλά και σε πολλά πλάσματα που ζουν στις δικές μας αυλές. Οι χοίροι, οι βάτραχοι, οι καραβίδες, οι ψηφοφόροι και ακόμη και οι κάμπιες από μάλλινες αρκούδες μπορούν να αγωνιστούν εάν το χιόνι που έχουν ζήσει από καιρό με όλο τον χειμώνα αρχίζει να αλλάζει. Αυτό δίνει μεγαλύτερη προσοχή στην ψυχρή εποχή, που συχνά παραβλέπεται στο παρελθόν στις βόρειες αμερικανικές μελέτες πεδίου.

Ένας σκίουρος Hokkaido (ezorisu) παλεύει στο χιόνι στην Ιαπωνία. Ένας σκίουρος Hokkaido (ezorisu) παλεύει στο χιόνι στην Ιαπωνία. (Top Photo Corporation / Corbis)

Πολλοί άνθρωποι έχουν μελετήσει την οικολογία του χειμώνα σε μέρη όπως οι Βράχοι, η Ρωσία, η Σκανδιναβία, η Αρκτική και ο βόρειος Καναδάς, ίσως επειδή το χιόνι στις περιοχές αυτές είναι τόσο δραματικό, βαθύ και ορατό για τόσο μεγάλο μέρος του έτους, λέει ο Peter Groffman το Πανεπιστημιακό Κέντρο Επιστημονικής Έρευνας του Πανεπιστημίου Πόλης του Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης και έναν συνεργάτη του Ινστιτούτου Μελετών Οικοσυστημάτων του Cary.

Αλλά λίγοι είχαν κοιτάξει το χειμώνα σε μεγάλο μέρος της υπόλοιπης Βόρειας Αμερικής ως κάτι περισσότερο από μια περίοδο αδράνειας και αδράνειας, όταν το χιόνι φαινόταν να είναι μια πρόκληση για τα πουλιά και τα θηλαστικά που ως επί το πλείστον φαινόταν να χειμενωθούν ή τουλάχιστον να κατευθύνονται για κάλυψη, καθώς οι θερμοκρασίες μειώθηκαν και οι νιφάδες άρχισαν να πέφτουν.

Ωστόσο, οι επιστήμονες διαπιστώνουν ότι το χιόνι είναι εν μέρει αυτό που κρατά τα ζώα ζωντανά.

Ο Δρ Jorge Duran, ένας συνάδελφος του Peter Groffman, παίρνει δείγματα εδάφους κάτω από το χιόνι σε ερευνητικό τόπο στο πειραματικό δάσος Hubbard Brook, New Hampshire. Ο Δρ Jorge Duran, ένας συνάδελφος του Peter Groffman, παίρνει δείγματα εδάφους κάτω από το χιόνι σε ερευνητικό τόπο στο πειραματικό δάσος Hubbard Brook, New Hampshire. (Ευγένεια Peter Groffman)

"Το χιόνι είναι πολύ σημαντικό, " λέει ο Groffman. "Απομονώνει και προστατεύει το δασικό έδαφος. Και όταν χάσετε αυτή τη μόνωση, το έδαφος γίνεται πολύ πιο ευαίσθητο στην κατάψυξη. ... Εάν χάσετε αυτή την κουβέρτα χιόνι, καταλήγετε σε αυτό που ονομάζουμε ψυχρότερα εδάφη σε έναν θερμότερο κόσμο. "

Η φράση "κουβέρτα του χιονιού" είναι κάτι περισσότερο από μια ποιητική μεταφορά - όταν υπάρχει χιόνι, οι θερμοκρασίες του εδάφους κάτω από αυτό μένουν σταθερά θερμότερες. Αντίθετα, οι θερμότερες θερμοκρασίες του αέρα και η έλλειψη χιονιού μπορούν στην πραγματικότητα να προκαλέσουν την ψυχρότερη έκθεση της εκτεθειμένης γης. Χωρίς την προστασία του χιονιού, τα εκτεθειμένα εδάφη παγώνουν πιο εύκολα.

Ένα κατεψυγμένο δασικό δάπεδο προκαλεί προβλήματα για τα ζώα, ακόμα και αυτά που αδρανοποιούν. Συχνά σκεφτόμαστε ένα χιονισμένο χειμωνιάτικο τοπίο ως άδειο και κρύο και φανταζόμαστε ότι η πλειοψηφία των ζώων κοιμάται υπόγεια, αγνοούν και δεν επηρεάζονται από το πόσο χιόνι είναι πάνω από τα κεφάλια τους.

Όμως, αυτή η κουβέρτα χιόνι, οι οικολόγοι ανακαλύπτουν, συχνά παρέχει ένα σταθερό, ζεστό εύρος θερμοκρασίας για πολλά ζώα, όπως porcupines που κοιμούνται μακριά στα πετρώματα τους και πουλιά όπως το ιτιές ptarmigan, τα οποία περνούν το μεγαλύτερο μέρος του χειμώνα πάνω από το χιόνι αλλά αναζητούν κάλυψη κάτω από την κουβέρτα του κατά τη διάρκεια ακραίων σταγόνων θερμοκρασίας αέρα.

Τα μη υβριδικά θηλαστικά εξαρτώνται επίσης από το μαλακό, μη καταψυγμένο έδαφος για επιβίωση. Βόλλες και καραβίδες, για παράδειγμα, τούνελ μακριά στο στρώμα του εδάφους ακριβώς κάτω από το χιόνι όλο το χειμώνα, ψάχνουν για καρύδια και τα μούρα και τα κρυμμένα έντομα στο νεκρωμένο φύλλα απορριμάτων κάτω από τις λευκές drifts.

Ανάμεσα στη ζωή των εντόμων που μπορεί να συναντήσουν είναι οι κάμπιες με καραβίδες. Η αμερικανική λαογραφία συνδυάζει το μέγεθος των μαύρων και καφέ λωρίδων αυτού του είδους με τη διάρκεια του χειμερινού καιρού κάθε χρόνο - ο θρύλος λέει ότι μεγαλύτερες λωρίδες το φθινόπωρο προβλέπουν μεγαλύτερο χειμώνα. Αλλά η πραγματική σχέση αυτής της κάμπιας με τον καιρό είναι πολύ πιο απτή. Μετά την παραγωγή μιας ειδικής αντιψυκτικής χημικής ουσίας γνωστής ως κρυοπροστατευτικού, οι άσπρες αρκούδες περνούν τους ψυχρότερους μήνες που θάβονται κάτω από το πακέτο χιονιού σε κατάσταση σχεδόν ηρεμίας, εν αναμονή της άφιξης της άνοιξης.

Υπάρχουν επίσης ενδείξεις ότι η έλλειψη πακέτου χιονιού μπορεί να προκαλέσει προβλήματα για ψυχρόμορφα πλάσματα και έντομα. Οι βατράχοι ξυλείας, για παράδειγμα, περάσουν το χειμώνα αδρανοποίησης βαθιά κάτω από το χιόνι κάτω από τα απορρίμματα φύλλων, όπου οι θερμοκρασίες παραμένουν αρκετά σταθερές. Όταν οι ίδιες περιοχές πέφτουν κάτω από την κατάψυξη, μια ειδική προσαρμογή επιτρέπει στα σώματα του βάτραχου να παγώσουν στερεά και στη συνέχεια να ξεπαγώνονται επανειλημμένα στους ψυχρότερους μήνες καθώς ο υδράργυρος βουτά και ανεβαίνει. Αλλά πρόσφατες έρευνες έχουν διαπιστώσει ότι υπάρχει μεταβολικό κόστος στο μοτίβο ψύξης-απόψυξης που μπορεί να εμποδίσει την ικανότητα των ζώων αυτών να αναδυθούν και να αναπαραχθούν με επιτυχία αργότερα την άνοιξη. Πολλοί κύκλοι ψύξης-απόψυξης, που οδηγούνται από απρόβλεπτα χιονοσανίδα, μπορεί να σημαίνουν λιγότερα βατράχια ξύλου αργότερα.

Οι πελεκητές πεδιάδες δεν αδρανοποιούν, αλλά περνούν το χειμερινό σήραγγα στα νεκρά απορρίμματα φύλλων κάτω από το χιόνι. Οι πελεκητές πεδιάδες δεν αδρανοποιούν, αλλά περνούν το χειμερινό σήραγγα στα νεκρά απορρίμματα φύλλων κάτω από το χιόνι. (Flickr / Tomi Tapio K (https://www.flickr.com/photos/tomitapio/))

"Τυπικά ο τρόπος με τον οποίο οι άνθρωποι έχουν προβάλει κυρίως το χιόνι ήταν σχεδόν σαν απλοποιητικός παράγοντας του τοπίου", λέει ο Jonathan Pauli από το Πανεπιστήμιο του Wisconsin-Madison. Πολλά από αυτά που ήταν γνωστά για το χειμώνα είχαν πραγματικά υπόψη μόνο τι συνέβη με τα ζώα που διασχίζουν την επιφάνεια του, ακόμη και ανάμεσα στους οικολόγους, προσθέτει.

Αλλά από το 2013 ο ίδιος και ο συνάδελφος UW, Ben Zuckerberg, αποφάσισαν ότι υπήρχαν αρκετές αποδείξεις σχετικά με τη σημασία του φυσικού καταφυγίου υπό το χιόνι στις βόρειες ΗΠΑ για να απαιτήσουν νέα ορολογία. Σύνθετες σχέσεις παίζονταν βαθιά από την όραση, τις σχέσεις που χρειάζονταν περισσότερη μελέτη και αναγνώριση. Μαζί, οι δύο επιστήμονες συνέταξαν τον όρο "υποβιβίο" για να περιγράψουν αυτό που αποκαλούσαν το εποχιακό καταφύγιο κάτω από το χιόνι σε μέρη όπου το έδαφος ιστορικά είχε παραμείνει καλυμμένο όλο το χειμώνα.

Τώρα εργάζονται για να ποσοτικοποιήσουν τα χαρακτηριστικά του βοτάνου στην περιοχή των Μεγάλων Λιμνών των ΗΠΑ για να καταλάβουν πώς η αλλαγή των συνθηκών χιονιού μπορεί να σημαίνει αλλαγές για το οικοσύστημα στο μέλλον.

"Το υποβρύσιο είναι ένα είδος διαφορετικού κόσμου [από την επιφάνεια του χιονιού] υπό την έννοια ότι δημιουργεί ένα πιο σταθερό, πιο φιλόξενο κλίμα αγκυροβόλησης για τους οργανισμούς", λέει ο Pauli. "Στην πραγματικότητα, παίρνουν αρκετά σημαντικές εξοικονομήσεις ενέργειας από κάτω".

Όμως, όπως συμβαίνει συχνά, μόνο τώρα -όπως και ο υποζώνιος γίνεται όλο και λιγότερο σταθερός και λιγότερο αξιόπιστος- κατανοούμε τον σημαντικό ρόλο που διαδραμάτισε σε όλα τα οικοσυστήματα μας.

"Οι σημερινές συνθήκες θα γίνουν ολοένα και πιο μυθιστοποιημένες σε πολλά είδη", λέει ο Ζουκμπεργκ. "Έτσι προσπαθώντας να εντοπίσουμε τους περιβαλλοντικούς χώρους που πραγματικά θα λειτουργήσουν ως καταφύγια για τα είδη αυτά στο μέλλον είναι ένα κρίσιμο συστατικό της διατήρησης αυτή τη στιγμή».

Υπάρχει ένας μυστικός κόσμος κάτω από το χιόνι, και είναι σε πρόβλημα