Ecologia animal em escala global revela mudanças comportamentais em resposta às mudanças climáticas – ScienceDaily

Depois de desenvolver o arquivo, os pesquisadores o usaram para conduzir três estudos de caso que revelaram padrões e associações impressionantes entre as mudanças climáticas e o comportamento de águias douradas, ursos, caribus, alces e lobos. Este trabalho demonstra a viabilidade e a importância do estudo da ecologia animal em escalas extremamente grandes. Um artigo de pesquisa que descreve o arquivo e os estudos de caso aparece na edição de 6 de novembro de 2020 da revista. Ciências.

“Estou muito animado sobre como este trabalho mostra o que pode ser aprendido comparando dados entre populações em grande escala”, disse Elie Gurarie, cientista de pesquisa associada no Departamento de Biologia da UMD e co-autora do artigo. “Eu diria que este é um dos primeiros exemplos do que podemos chamar de ecologia do movimento animal global. Estamos aumentando nossa capacidade de monitorar o pulso das populações animais na Terra e fazer perguntas gerais sobre o que isso significa.”

O monitoramento em grande escala de coisas como a temperatura da superfície do mar e a cobertura florestal global revelou informações importantes sobre a resposta dos sistemas da Terra às mudanças climáticas e à atividade humana. Mas as tendências gerais no comportamento animal têm sido difíceis de estudar, em parte porque a ecologia animal não é tradicionalmente estudada em paisagens que abrangem regiões inteiras do mundo e também porque os dados necessários são coletados por uma variedade de agências e jurisdições e são portanto, eles não são padronizados nem facilmente acessíveis.

Para resolver essas questões, Gurarie e seus colegas passaram anos construindo relacionamentos com cientistas de governos e grupos de pesquisa nacionais, regionais e das Primeiras Nações em todo o Ártico para transmitir os benefícios do compartilhamento de dados em um repositório global que eles chamam de Movimento Animal do Ártico. Arquivo (AAMA). ) Atualmente, o arquivo inclui contribuições de pesquisadores de mais de 100 universidades, agências governamentais e grupos conservacionistas em 17 países.

O arquivo inclui dados de 201 estudos de rastreamento de animais terrestres e marinhos, representando mais de 8.000 animais entre 1991 e o presente. Usando esses dados, Gurarie e membros de seu laboratório analisaram os movimentos de mais de 900 fêmeas de caribu entre 2000 e 2017. Eles descobriram que o icônico caribu migrante de longa distância está dando à luz no início da primavera, seguindo aproximadamente as taxas de aquecimento. Mas entre os caribus não migratórios das montanhas e das terras baixas, apenas as subpopulações do norte estão apresentando mudanças semelhantes. Embora as causas dessas diferenças permaneçam um mistério, entender seu comportamento é fundamental para prever como eles responderão à medida que o Ártico continua a aquecer e muitas populações continuam a diminuir.

“É difícil prever como essas tendências podem afetar as populações”, disse Gurarie. “Por um lado, pode ser melhor dar à luz mais cedo, pois dá aos bezerros mais oportunidades de crescer durante o verão. Por outro lado, parir muito cedo pode significar que você literalmente não tem tempo para chegar ao local. A capacidade de observar processos biológicos, como o nascimento, em escala tão grande, em populações e subespécies e ao longo de milhões de quilômetros quadrados, é inédita para uma espécie em um ambiente tão remoto e hostil. Esses resultados revelam padrões que não teríamos suspeitado e estamos buscando novas linhas de pesquisa em tudo, desde a evolução do caribu até sua capacidade de adaptação às futuras mudanças ambientais. “

As ferramentas de análise de dados que Gurarie desenvolveu para estudar o caribu também foram usadas para outro estudo de caso liderado por seus colaboradores.

Em uma análise comparando os movimentos de mais de 100 águias douradas de 1993 a 2017, Scott LaPoint, um pesquisador da Universidade de Columbia que agora está no Black Rock Forest Consortium, descobriu que pássaros imaturos migrando para o norte no A primavera chegou mais cedo depois de invernos amenos, enquanto os pássaros não. A mudança de tempo para os pássaros jovens variou em resposta a um ciclo climático em grande escala chamado Oscilação Decadal do Pacífico, que está sendo afetado pelas mudanças climáticas. Essas mudanças comportamentais relacionadas à idade só podem ser vistas através de décadas de dados de movimento e podem ter implicações para o sucesso de reprodução.

Um terceiro estudo de Peter Mahoney, da Universidade de Washington, analisou as velocidades de movimento de ursos, caribus, alces e lobos de 1998 a 2019. Seu estudo mostrou que as espécies respondem de maneira diferente às temperaturas sazonais e às condições de neve em inverno. Essas diferenças podem influenciar as interações entre as espécies, a competição alimentar e a dinâmica predador-presa.

Os cientistas esperam que outros pesquisadores continuem a explorar o AAMA em busca de respostas a questões urgentes sobre se e como os animais estão respondendo às mudanças do Ártico. Enquanto isso, o recurso continua a se expandir conforme mais dados de animais rastreados chegam e mais pesquisadores adicionam seus estudos.

“Este trabalho nos deu uma base para a compreensão da imagem em grande escala, para que possamos ter uma noção de como os animais e ambientes realmente interagem entre as espécies e o espaço à medida que o ambiente muda”, disse Gurarie. .