Kinne bisten, planten en skimmels har oanpasse oan klimaatferoaring?

by Anja Marie Westram

Proaibisten beskermje harsels tsjin rôfdieren troch kamouflagekleuren te brûken. Fisken kinne troch har langwerpige foarm fluch yn it wetter bewege. Planten brûke geuren om bestowende ynsekten oan te lûken: oanpassingen fan libbene wêzens oan har omjouwing binne omnipresent. Sokke oanpassingen wurde bepaald yn de genen fan it organisme en ûntsteane troch evolúsjonêre prosessen oer generaasjes hinne - oars as in protte gedrach, bygelyks, wurde se yn 'e rin fan it libben net spontaan beynfloede troch de omjouwing. In rap feroarjende omjouwing liedt dêrom ta "maladaptaasje". Fysiology, kleur of lichemsstruktuer binne dan net mear oanpast oan it miljeu, sadat fuortplanting en oerlibjen dreger binne, de befolkingsgrutte ôfnimt en de befolking sels útstjerre kin.

De troch de minske makke tanimming fan broeikasgassen yn 'e sfear feroaret it miljeu op in protte manieren. Betsjut dit dat in protte populaasjes net mear goed oanpast binne en útstjerre sille? Of kinne libbene wêzens ek oanpasse oan dizze feroarings? Sa sille der yn de rin fan in pear generaasjes bisten, planten en skimmels ûntstean dy't better kinne omgean mei bygelyks waarmte, droechte, fersuring fan de oseaan of fermindere iisbedekking fan wetterlichems en dêrtroch de klimaatferoaring goed oerlibje kinne?

Soarten folgje it klimaat dêr't se al oan oanpast binne en wurde lokaal útstoarn

Yn feite hawwe laboratoariumeksperiminten útwiisd dat populaasjes fan guon soarten har oanpasse kinne oan feroarjende omstannichheden: yn in eksperimint by de Vetmeduni Wenen, bygelyks, leinen fruitfliegen nei goed 100 generaasjes signifikant mear aaien (net in lange tiid, om't fruitmiggen har reprodusearje) fluch) ûnder waarme temperatueren en hie har metabolisme feroare (Barghi et al., 2019). Yn in oar eksperimint koene mossels har oanpasse oan soerder wetter (Bitter et al., 2019). En hoe sjocht it der út yn de natuer? Ek dêr litte guon populaasjes bewiis sjen fan oanpassing oan feroarjende klimatologyske omstannichheden. It rapport fan Wurkgroep II fan it IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) gearfettet dizze resultaten en beklammet dat dizze patroanen foaral fûn waarden yn ynsekten, dy't bygelyks letter har "winterstop" begjinne as in oanpassing oan langere simmers (Pörtner) et al., 2022).

Spitigernôch suggerearje wittenskiplike stúdzjes hieltyd mear dat (genôch) evolúsjonêre oanpassing oan de klimaatkrisis earder de útsûndering as de regel is. De ferspriedingsgebieten fan in protte soarten ferhúzje nei hegere hichten of nei de poalen, lykas ek gearfette yn it IPCC-rapport (Pörtner et al., 2022). De soarten "folgje" dêrom it klimaat dêr't se al oan oanpast binne. Lokale populaasjes oan de waarmere râne fan it berik passe har faak net oan, mar migrearje of stjerre út. Ut ûndersyk docht bygelyks bliken dat 47% fan de 976 ûndersochte biste- en plantesoarten (Koartlyn) útstoarne populaasjes hawwe oan de waarmere râne fan it gebiet (Wiens, 2016). Soarten dêr't in foldwaande ferskowing yn it ferspriedingsgebiet net foar mooglik is - bygelyks omdat harren fersprieding beheind is ta yndividuele marren of eilannen - kinne ek folslein útstjerre. Ien fan 'e earste soarten dy't bewiisd is útstoarn troch de klimaatkrisis, is de Bramble Cay mozaïeksturtrôt: hy waard allinnich fûn op in lyts eilân yn it Great Barrier Reef en koe werhelle oerstreamingen en klimaatrelateare fegetaasjeferoarings net foarkomme. (Waller et al., 2017).

Foar de measte soarten is genôch oanpassing net wierskynlik

Hoefolle soarten har foldwaande oanpasse kinne oan tanimmende opwaarming fan de ierde en fersuring fan de oseaan en hoefolle der (lokaal) útstjerre, is net krekt te foarsizzen. Oan de iene kant binne de klimaatfoarsizzings sels ûnderwurpen oan ûndúdlikens en kinne faaks net op in foldwaande lytse skaal makke wurde. Oan 'e oare kant, om in foarsizzing te meitsjen foar in populaasje of soarte, soe men har genetyske ferskaat moatte mjitte dy't relevant is foar klimaatadaptaasje - en dit is lestich sels mei djoere DNA-sekwinsjes of komplekse eksperiminten. Wy witte lykwols út evolúsjonêre biology dat genôch oanpassing net wierskynlik is foar in protte populaasjes:

• Snelle oanpassing fereasket genetyske ferskaat. Wat de klimaatkrisis oanbelanget betsjut genetysk ferskaat dat yndividuen yn de oarspronklike befolking bygelyks oars omgean mei hege temperatueren troch genetyske ferskillen. Allinnich as dit ferskaat oanwêzich is, kinne waarm oanpaste yndividuen by it opwaarmjen yn de befolking tanimme. Genetyske ferskaat hinget ôf fan in protte faktoaren - bygelyks de grutte fan 'e befolking. Soarten wêrfan it natuerlike berik klimatysk ferskillende habitats omfettet, hawwe in foardiel: genetyske farianten fan al waarm oanpaste populaasjes kinne "ferfierd" wurde nei waarmere gebieten en helpe kjeld oanpaste populaasjes oerlibje. Oan 'e oare kant, as klimaatferoarings liede ta betingsten dêr't noch gjin populaasje fan 'e soarte oan oanpast is, is d'r faaks net genôch nuttich genetysk ferskaat - dat is krekt wat bart yn 'e klimaatkrisis, benammen oan 'e waarmere rânen fan distribúsjegebieten ( Pörtner et al., 2022).
• Miljeu-oanpassing is kompleks. Klimaatferoaring sels stelt faak meardere easken (feroarings yn temperatuer, delslach, stoarmfrekwinsje, iisbedekking ...). Der binne ek yndirekte effekten: it klimaat hat ek ynfloed op oare soarten yn it ekosysteem, bygelyks op de beskikberens fan foerplanten of it tal rôfdieren. Sa binne in protte beamsoarten net allinnich bleatsteld oan gruttere drûchte, mar ek oan mear bastkevers, om't dy lêsten profitearje fan waarmte en mear generaasjes yn it jier produsearje. Beammen dy't al ferswakke binne, wurde ûnder ekstra spanning set. Yn Eastenryk hat dit bygelyks ynfloed op sparren (Netherer et al., 2019). Hoe mear ferskillende útdagings de klimaatkrisis presintearret, hoe minder wierskynlik suksesfolle oanpassing wurdt.
• It klimaat feroaret te fluch troch minsklike ynfloeden. In protte oanpassingen dy't wy yn 'e natuer observearje, binne ûntstien oer tûzenen of miljoenen generaasjes - it klimaat, oan 'e oare kant, feroaret op it stuit binnen in pear desennia drastysk. By soarten dy't in koarte generaasjetiid hawwe (dus gau reprodusearje) komt evolúsje relatyf fluch foar. Dit soe foar in part ferklearje kinne wêrom't by ynsekten faak oanpassings oan antropogene klimaatferoaring fûn binne. Yn tsjinstelling ta, grutte, stadich groeiende soarten, lykas beammen, faak duorret in protte jierren om te reprodusearjen. Dat makket it hiel lestich om by te hâlden mei de klimaatferoaring.
• Oanpassing betsjut net oerlibjen. Populaasjes kinne har wol oant in beskate mjitte oanpast hawwe oan klimaatferoarings - se kinne hjoeddedei bygelyks better oerlibje troch waarmtewellen as foar de yndustriële revolúsje - sûnder dat dy oanpassings genôch binne om op langere termyn de opwaarming fan 1,5, 2 of 3 °C te oerlibjen. Dêrnjonken is it wichtich dat evolúsjonêre oanpassing altyd betsjut dat min oanpaste yndividuen in pear neiteam krije of sûnder neiteam stjerre. As dat tefolle persoanen oangiet, kinne de neibesteanden better oanpast wurde - mar de populaasje kin dochs sa krimpje dat se ier of let útstjert.
• Guon miljeuferoarings tastean gjin rappe oanpassingen ta. As in habitat fûneminteel feroaret, is oanpassing gewoan ûnfoarstelber. Fiskpopulaasjes kinne net oanpasse oan it libben yn in droege mar, en lândieren kinne net oerlibje as har habitat oerstreamd wurdt.
• De klimaatkrisis is mar ien fan ferskate bedrigings. Oanpassing wurdt dreger hoe lytser de populaasjes, de mear fersnippere de habitat, en hoe mear miljeu feroarings foarkomme tagelyk (sjoch hjirboppe). Minsken meitsje oanpassingsprosessen noch dreger troch jacht, ferneatiging fan habitat en miljeufersmoarging.

Wat kin dien wurde tsjin útstjerren?

Wat kin dien wurde as d'r gjin hope is dat de measte soarten mei súkses oanpasse? It útstjerren fan pleatslike populaasjes sil amper te foarkommen wêze - mar op syn minst kinne ferskate maatregels it ferlies fan hiele soarten en it krimp fan ferspriedingsgebieten tsjingean (Pörtner et al., 2022). Beskerme gebieten binne wichtich om soarten te behâlden wêr't se goed oanpast binne en om besteande genetyske ferskaat te behâlden. It is ek wichtich om de ferskillende populaasjes fan in soart te ferbinen sadat waarm oanpaste genetyske farianten maklik ferspriede kinne. Dêrfoar wurde natuerlike "korridors" oanlein dy't gaadlike habitats ferbine. Dit kin in hage wêze dy't ferskate stânpunten fan beammen of beskerme gebieten yn in lânbougebiet meibynt. De metoade om yndividuen aktyf te ferfieren fan bedrige populaasjes nei gebieten (bygelyks op hegere hichten of hegere breedtegraden) dêr't se better oanpast binne, is wat mear kontroversjeel.

De gefolgen fan al dy maatregels kinne lykwols net krekt ynskatte wurde. Hoewol se helpe kinne om yndividuele populaasjes en folsleine soarten te behâlden, reagearret elke soarte oars op klimaatferoaring. Rangen feroarje op ferskate manieren en soarten treffe yn nije kombinaasjes. Ynteraksjes lykas fiedselketen kinne fûneminteel en ûnfoarspelber feroarje. De bêste manier om it bioferskaat en de ûnskatbere foardielen foar it minskdom te behâlden yn it gesicht fan 'e klimaatkrisis is noch altyd effektyf en fluch de klimaatkrisis sels te bestriden.

literatuer

Barghi, N., Tobler, R., Nolte, V., Jakšić, AM, Mallard, F., Otte, KA, Dolezal, M., Taus, T., Kofler, R., & Schlötterer, C. (2019). ). Genetyske oerstalligens stimulearret polygene oanpassing yn Drosophila. PLOS Biology, 17(2), e3000128. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3000128

Bitter, MC, Kapsenberg, L., Gattuso, J.-P., & Pfister, CA (2019). Steande genetyske fariaasje bringt rappe oanpassing oan oseaanfersuring. Nature Communications, 10(1), Article 1. https://doi.org/10.1038/s41467-019-13767-1

Netherer, S., Panassiti, B., Pennerstorfer, J., & Matthews, B. (2019). Akute droechte is in wichtige driuwer fan bastkeverbesmetting yn Eastenrykske Noarske sparren. Frontiers yn Wâlden en Global Change, 2. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/ffgc.2019.00039

Pörtner, H.-O., Roberts, DC, Tignor, MMB, Poloczanska, ES, Mintenbeck, K., Alegría, A., Craig, M., Langsdorf, S., Löschke, S., Möller, V. Okem, A., & Rama, B. (Eds.). (2022). Klimaatferoaring 2022: gefolgen, oanpassing en kwetsberens. Bydrage fan wurkgroep II oan it seisde beoardielingsrapport fan it Intergovernmental Panel on Climate Change.

Waller, NL, Gynther, IC, Freeman, AB, Lavery, TH, Leung, LK-P., Waller, NL, Gynther, IC, Freeman, AB, Lavery, TH, & Leung, LK-P. (2017). De Bramble Cay-melomys Melomys rubicola (Rodentia: Muridae): In earste útstjerren fan sûchdieren feroarsake troch troch minske-induzearre klimaatferoaring? Wildlife Research, 44(1), 9–21. https://doi.org/10.1071/WR16157

Wiens, J. J. (2016). Klimaat-relatearre pleatslike útstjerren binne al wiidferspraat ûnder plant- en bistesoarten. PLOS Biology, 14(12), e2001104. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.2001104