Küstenlupine ist durch den Klimawandel einer besonderen Bedrohung durch das Aussterben ausgesetzt

Der Klimawandel verändert die Welt, die wir mit allen Lebewesen teilen. Es ist jedoch überraschend schwierig, den Klimawandel als eine vom Aussterben bedrohte Art für eine bestimmte Art zu unterscheiden, die nach dem Gesetz über gefährdete Arten geschützt ist.

Bisher hat der US-amerikanische Fisch- und Wildtierdienst die Auswirkungen des Klimawandels nur formell berücksichtigt, indem er Maßnahmen für vier Tierarten und einen Alpenbaum aufgelistet hat.

Die Auswirkungen des Klimawandels erstrecken sich aber auch auf gemäßigte Klimazonen. Eine neue Analyse der im Journal veröffentlichten demografischen Daten Ökosphäre zeigt, dass der Klimawandel eine besondere Bedrohung für das Aussterben einer gefährdeten Küstenlupinenpflanze darstellt.

Biologen, einschließlich Eleanor Pardini an der Universität von Washington in St. Louis folgten alle bekannten Bestände von Tidestrom Lupine, Lupinus tidestromii, seit über 14 Jahren am Point Reyes National Seashore nördlich von San Francisco.

Wenn die Durchschnittstemperaturen um ein Grad Celsius (1 ° C) steigen – eine konservative Annahme – sagen Wissenschaftler voraus, dass 90% der einzelnen Lupinenpflanzen in den nächsten 30 Jahren verloren gehen könnten.

„Im Allgemeinen ist es ziemlich schwer abschließend zu sagen, dass der Klimawandel eine Bedrohung für Arten darstellt“, sagte Pardini, stellvertretender Direktor für Umweltstudien an der University of Washington und Dozent für Kunst und Wissenschaft.

Die Modellierung der Bedrohung durch den Klimawandel erfordert langfristige demografische Daten, die schwer zu sammeln sind und daher für die meisten Arten nicht verfügbar sind.

„Wir konnten diese Analyse durchführen und zeigen, dass der Klimawandel ein bedeutender zusätzlicher Bedrohungsfaktor für diese Art ist, da wir erhebliche Anstrengungen unternommen haben, um einen Langzeitdatensatz zu sammeln“, sagte Pardini.

Eine vernachlässigte Bedrohung

Bisher haben die Aufsichtsbehörden den Klimawandel nur in ihre Auflistungsmaßnahmen für vier Tierarten einbezogen: Eisbär, amerikanischer Pika, amerikanischer Vielfraß und Gunnisons Salbeihuhn.

Tidestroms Lupine ist anders und nicht nur, weil es eine Pflanze ist. Dies ist je nach Jahreszeit eine mildere Küstenregion – keine, in der man denken würde, dass sie von einigen Grad steigender Temperaturen erschüttert wird. Die zuvor betrachteten Tiere kommen alle in arktischen, alpinen oder ariden Regionen vor.

„Während unsere Ergebnisse weiter L. tidestromii Dies könnte ein Einzelfall sein. Sie deuten darauf hin, dass die vom Klimawandel ausgehende Gefahr des Aussterbens in gemäßigten Biomassen übersehen werden könnte “, sagte Pardini.

Die zarte lila blühende Lupine ist Teil eines stark gestörten Dünenökosystems entlang der Westküste der Vereinigten Staaten. An vielen dieser Küstenorte haben die Menschen exotische Pflanzen gepflanzt, damit sie näher am Strand wachsen und sich kultivieren können. Im Laufe der Zeit haben exotische Pflanzen die Dünen überstabilisiert, die Bewegung von Wind und Sand gestört und Pflanzen und Tiere geschädigt.

Für die neue Studie arbeitete Pardini mit Tiffany Knight und Aldo Compagnoni zusammen, beide von der Martin-Luther-Universität in Halle-Wittenberg und dem Deutschen Zentrum für Integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) in Deutschland. Pardini und Knight überwachen seit 2005 Lupinenpopulationen von Tidestrom bis Point Reyes. Compagnoni trat dem Team als Experte für demografische Modellierung unter Integration von Klimadaten bei.

Wissenschaftler haben für die nächsten 30 Jahre Populationsverläufe für alle Populationen der Arten in Point Reyes erstellt.

„Anhand der 14-jährigen Demografie von 2005 bis 2018 und der Auswahl der Modelle haben wir festgestellt, dass Überlebens- und Fruchtbarkeitsmessungen negativ auf Temperaturanomalien reagieren“, sagte Compagnoni, Hauptautor der neuen Studie. „Wir haben dann Vorhersagen basierend auf stochastischen Bevölkerungsmodellen erstellt, die auf Individuen basieren und die Unsicherheit der demografischen Ergebnisse berücksichtigen.“

Wenn die Temperaturen von 1990 bis 2018 auf einem durchschnittlichen Niveau bleiben, erwarten die Wissenschaftler, dass sich die Anzahl der einzelnen Lupinenpflanzen in den nächsten 30 Jahren verdoppeln wird. Mit einem Temperaturanstieg von 1 ° C wird die Anzahl der Pflanzen jedoch erheblich abnehmen, wobei die Anzahl der einzelnen Pflanzen voraussichtlich um 90% sinken wird.

Dieses Szenario ist konservativ, da für diese Region Kaliforniens in den nächsten 30 Jahren ein noch dramatischerer Temperaturanstieg als 1 ° C prognostiziert wird.

„Trotz großer Unsicherheiten gehen wir davon aus, dass alle Populationen sinken werden, wenn die Temperaturen um 1 ° Celsius steigen“, sagte Compagnoni. „Angesichts der Gesamtzahl der Individuen in den sieben Populationen ist das wahrscheinlichste Ergebnis ein Bevölkerungsrückgang von 90%. Zusätzlich sagen wir voraus, dass das lokale Aussterben für eine unserer sieben Populationen sicher ist.“

„Unsere Art hat ein so kleines Verbreitungsgebiet, dass ihre Reaktion auf das Klima nicht aus ihrer geografischen Verteilung abgeleitet werden kann“, sagte Pardini. „In diesen Fällen wird das Sammeln von Langzeitdaten zu einer wichtigen Alternative, um die Klimaanfälligkeit einer Art zu bewerten.“

Einige seltene Arten, die in Küstenlebensräumen endemisch sind, sind derzeit durch das Gesetz über gefährdete Arten und verschiedene staatliche Listen geschützt.

Viele Populationen der Tidestrom-Lupine sind vor der Entwicklung geschützt, da sie in einem Nationalpark oder in State Parks vorkommen. Knight äußerte jedoch allgemeine Bedenken hinsichtlich der vorgeschlagenen neuen Vorschriften, die künftig Küstenlebensräume ausschließen würden, da diese für Entwickler wirtschaftlich attraktiv sind. Küstenpflanzengemeinschaften bieten eine Vielzahl wertvoller Ökosystemleistungen, beispielsweise zur Abschwächung der Auswirkungen von Küstenerosion und Überschwemmungen.

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