Bahar Fenolojisi ve İklim Değişikliği

İlkbahar geldiğinde mevsimlerin hava şartlarına göre değiştiğini, aynı zamanda birçok doğal olayın da farkına vardık. Yaşadığınız yere bağlı olarak, çiğdemler kardan poke edebilir, katil geri dönebilir veya kiraz ağaçları çiçek açabilir. Çeşitli bahar çiçekleri sırayla ortaya çıkan, kırmızı akçaağaç tomurcukları yeni yapraklara patlayan düzenli hava olayları veya havayı koklayan ahır tarafından eski leylak var. Doğal olayların bu mevsimsel döngüsüne fenoloji denir. Küresel iklim değişikliği tür etkileşimlerinin tam kalbinde, birçok türün fenolojisine müdahale ettiği görülmektedir.

Amerika Birleşik Devletleri'nin kuzey yarısı gibi ılıman bölgelerde, kışın nispeten az biyolojik aktivite vardır. Çoğu bitki uykudadır ve böcekler de beslenir. Buna karşılık, yarasalar ve kuşlar gibi bu böceklere dayanan hayvanlar, soğuk ayları daha güney bölgelerinde kış uykusuna ya da geçiriyor. Ectotherms vücut sıcaklığını çevrelerinden alan sürüngenler ve amfibiler gibi mevsimlere bağlı aktif evreleri de vardır. Bu uzun kış dönemi, bitkilerin ve hayvanların kısa, olumlu bir pencerede yaptıkları tüm büyüme, üreme ve yayma faaliyetlerini kısıtlar. Baharı bu kadar canlı kılan, çiçek açan ve yeni büyüme gösteren bitkiler, ortaya çıkan ve üreyen böcekler ve bu kısa ömürlü ödülten yararlanmak için geri uçan kuşlar. Bu aktivitelerin her birinin başlangıcı, çok fazla fenolojik belirteç ekler.

Farklı organizmalar mevsimsel aktiviteleri başlatmak için farklı ipuçlarına tepki verir. Birçok bitki, yaprak penceresini kabaca dikte eden belirli bir uyku döneminden sonra tekrar yaprak yetiştirmeye başlayacaktır. Tomurcukların ne zaman kırıldığını daha kesin olarak belirleyen işaret toprak sıcaklığı, hava sıcaklığı veya su bulunabilirliği olabilir. Benzer şekilde, sıcaklık ipuçları böcek aktivitesinin başlamasını teşvik edebilir. Gün uzunluğunun kendisi bazı mevsimsel olaylar için etkili bir tetikleyici olabilir. Yeterli sayıda gündüz vakti olduğunda, birçok kuş türünde üreme hormonları üretilir.

Çoğu hayvanın yaşamında en çok enerji gerektiren dönem üreme dönemidir. Bu nedenle, yiyeceklerin en bol olduğu bir dönemde üremeyi (ve birçokları için genç yetiştirmeyi) çakışmak avantajlarına sahiptir. Tırtıllar, meşe ağacının genç yumuşak yaprakları ortaya çıktıkça, sertleşmeden ve daha az besleyici hale gelmeden önce yumurtadan çıkmalıdır. Damızlık ötücü kuşların tırtıl aktivitesindeki zirve sırasında gençlerinin yumurtadan çıkma zamanlarını almaları gerekir, böylece yavrularını beslemek için bu zengin protein kaynağından yararlanabilirler. Birçok tür, kaynak mevcudiyetinde zirveleri kullanmak için evrimleşmiştir, bu yüzden bu görünüşte bağımsız görünen tüm fenolojik olaylar gerçekten de karmaşık etkileşimlerden oluşan karmaşık bir ağın bir parçasıdır. Mevsimsel olaylardaki aksaklıkların ekosistemler üzerinde derin etkileri olabilir.

Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli, 2007 raporunda, baharın son 30 yılda her on yılda 2,3 ila 5,2 gün daha erken geldiğini tahmin etmiştir. Gözlenen yüzlerce değişiklik arasında, Japonya'daki ginkgo ağaçlarının yapraklanması, leylakların çiçeklenmesi ve ötleğenlerin gelişi yılın başlarında değişti. Sorun şu ki, tüm bu değişimler hiç de aynı oranda gerçekleşmiyor. Örneğin:

• Kış güveleri, genç meşe yaprakları tomurcuklarından patladığında yumurtadan çıkacak şekilde zamanlanmıştır. İklim değişikliği ile, her ikisi de yılın başlarında gerçekleşiyor, ancak kış güvesi kapağı için önemli ölçüde daha fazla. Genç ortaya çıkan tırtıllar daha sonra açlıktan ölür.
• Bazı Kuzey Amerika göçmen ötücü kuşlar varış verilerini geliştirdiler. Bununla birlikte, yem yaptıkları ana ağaç türlerinden en az biri daha erken yapraklarını değiştirmiştir. Kuşlar daha sonra bu ağaçlarda bulunan ve yuva mevsiminin başında kuşların ihtiyaç duyduğu enerji ve proteini sağlayan böceklerin mevcudiyetinde zirveyi kaçırıyor olabilirler.

Doğadaki önemli olayların bu tür yanlış hizalanmalarına fenolojik uyumsuzluklar denir. Şu anda bu uyumsuzlukların nerede meydana gelebileceğini anlamak için çok fazla araştırma yapılmaktadır.