Исследователи из Кембриджского и Оксфордского университетов применили климатическое и экологическое моделирование, чтобы проиллюстрировать, как распределение основных групп птиц связано с изменением климата на протяжении миллионов лет. Однако, хотя в прошлом изменение климата часто происходило достаточно медленно, чтобы позволить видам адаптироваться или менять среду обитания, нынешние темпы изменения климата могут быть слишком быстрыми для многих видов, подвергая их риску исчезновения.
Результаты опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences.
«Палеонтологи задокументировали долговременную связь между климатом и географическим распределением основных групп птиц, но компьютерные модели, необходимые для количественной оценки этой связи, до сих пор не применялись к этому вопросу», – сказал д-р Дэниел Филд из Кембриджского Департамента наук о Земле. соавтор статьи.
Для текущего исследования исследователи рассмотрели десять групп птиц, которые в настоящее время ограничены тропиками, преимущественно в районах, которые когда-то были частью древнего суперконтинента Гондвана (Африка, Южная Америка и Австралазия). Однако ранние ископаемые представители каждой из этих групп были обнаружены на северных континентах, далеко за пределами их нынешних ареалов.
Например, одна из таких групп, турако (“ едоки бананов ”) – это плотоядные птицы, которые встречаются только в лесах и саваннах Африки к югу от Сахары, но окаменелости ранних родственников турако были найдены в современном Вайоминге. , на севере США.
Сегодня в Вайоминге слишком холодно для турако большую часть года, но в период раннего палеогена, который начался с вымирания нептичьих динозавров 66 миллионов лет назад, Земля была намного теплее. Со временем глобальный климат значительно похолодел, и предки современных турако постепенно сместили свой ареал в более подходящие районы.
«Мы смоделировали обитаемую территорию для каждой группы птиц и обнаружили, что их предполагаемые ареалы обитания в прошлом сильно отличались от их географического распределения сегодня, во всех случаях смещаясь к экватору с течением геологического времени», – сказала д-р Эрин Саупе из Университета им.
Оксфорд, другой ведущий автор статьи.
Саупе, Филд и их сотрудники нанесли на карту информацию, такую как средняя температура и количество осадков, и связали ее с тем, где сегодня находится каждая из групп птиц. Они использовали эту климатическую информацию для построения «модели экологической ниши», чтобы нанести на карту подходящие и неподходящие регионы для каждой группы птиц.
Затем они спроецировали эти модели экологической ниши на реконструкции палеоклимата, чтобы нанести на карту потенциально подходящие места обитания на протяжении миллионов лет.
Исследователи смогли предсказать географическое появление ископаемых представителей этих групп в разные моменты истории Земли. Эти окаменелости являются прямым доказательством того, что эти группы раньше были распространены в самых разных частях света, где они и сейчас находятся.
«Мы проиллюстрировали, в какой степени подходящий климат продиктовал, где эти группы животных были в прошлом, а где они сейчас», – сказал Филд. "В зависимости от прогнозов прогнозов изменения климата, этот подход может также позволить нам оценить, где они могут оказаться в будущем."
«Многие из этих групп не содержат большого количества живых видов, но каждая линия представляет миллионы лет уникальной эволюционной истории», – сказал Саупе. «В прошлом изменение климата происходило достаточно медленно, чтобы группы могли отследить подходящие среды обитания, когда они перемещались по земному шару, но теперь, когда изменение климата происходит гораздо быстрее, это может привести к тому, что целые ветви древа жизни начнут действовать. вымерли в ближайшем будущем."
Исследование частично финансировалось Советом по исследованиям окружающей среды (NERC).