De ce microclimatele schimbă felul în care viețuitoarele resimt încălzirea globală
Schimbările climatice sunt descrise de obicei prin medii regionale sau globale, însă majoritatea organismelor trăiesc aproape de sol sau în microhabitate, unde temperatura și celelalte condiții pot diferi semnificativ de cele măsurate de stațiile meteorologice ori reprezentate în modelele climatice la scară largă. Acest climat local, numit microclimat, nu se modifică neapărat în același ritm cu clima regională din jur.
Într-un studiu de sinteză publicat în Global Change Biology, cercetători din întreaga lume au analizat modul în care schimbările climatice pot altera microclimatele și au identificat procesele responsabile de aceste diferențe. „Schimbările climatice sunt adesea descrise ca un singur număr pentru o regiune. Dar organismele trăiesc în locuri specifice – într-o anumită porțiune de pădure sau pe un anumit versant. Climatul pe care îl resimt ele se poate schimba într-un ritm foarte diferit față de media regională”, explică Caroline Greiser, cercetătoare la Universitatea din Stockholm și autoarea principală a studiului.
Vegetația rescrie bilanțul energetic local
Un factor important îl reprezintă vegetația. Schimbările climatice pot modifica pădurile, tufărișurile și alte formațiuni vegetale, ceea ce la rândul lor schimbă cât de multă lumină solară ajunge la sol și cât de ușor pierde solul căldură către atmosferă. „Vegetația nu doar reacționează la schimbările climatice – poate modifica și clima resimțită de organismele care trăiesc sub coronament”, spune Greiser. „Când vegetația se schimbă, se schimbă bilanțul energetic local, iar acest lucru poate duce la tendințe de temperatură foarte diferite în același peisaj.”
Într-una dintre simulările prezentate în studiu, extinderea tufărișurilor și a arborilor în stepele deschise din Turcia a modificat substanțial temperaturile aerului aproape de sol. În zilele cele mai fierbinți, invazia tufărișurilor a dus la temperaturi cu până la 16 grade mai scăzute decât în zonele deschise. Într-un scenariu de încălzire regională, zonele deschise s-ar încălzi mult mai rapid.
Norii și celelalte schimbări atmosferice contează la fel de mult
Microclimatul este influențat și direct de schimbările condițiilor atmosferice. De exemplu, stratul de nori controlează câtă radiație solară ajunge la suprafața Pământului. O reducere a nebulozității poate crește substanțial încălzirea solară în locurile expuse la soare, în timp ce zonele umbrite, precum interiorul pădurilor sau versanții orientați spre poli, pot fi mai puțin afectate. Studiul arată cum astfel de schimbări pot interacționa cu topografia, vegetația, umiditatea solului și alți factori, producând condiții microclimatice tot mai diferite pe distanțe relativ scurte.
Până recent, studierea acestor schimbări pe perioade lungi și pe suprafețe mari a fost dificilă. Noi rețele de senzori, seturi de date pe termen lung și modele mecaniste fac acum posibilă investigarea modului în care schimbările din atmosferă și vegetație se traduc în microclimatele resimțite de organisme. „Procesele care determină microclimatul sunt complexe și implică atât sisteme atmosferice, cât și biologice. Înțelegerea lor necesită prin urmare colaborarea între specialiștii în științele atmosferei și ecologi”, spune Greiser.
Un instrument pentru predicții mai bune privind biodiversitatea
Înțelegerea modului în care se schimbă microclimatele ar putea îmbunătăți predicțiile privind reacția speciilor și ecosistemelor la schimbările climatice. Datele climatice regionale pot sugera că o zonă se încălzește, în timp ce condițiile locale pot rămâne relativ tamponate – sau se pot schimba chiar mai rapid – din cauza vegetației, topografiei și proceselor atmosferice. Luarea în calcul a acestei variații ar putea îmbunătăți predicțiile privind distribuția viitoare a speciilor și interacțiunile ecologice și ar putea contribui la strategii de conservare și de gestionare a terenurilor adaptate schimbărilor climatice locale.
„Dacă vrem să înțelegem unde vor persista speciile și unde vor fi cele mai vulnerabile, trebuie să știm nu doar cum se schimbă clima regională, ci și cum se traduce această schimbare în microclimatele pe care organismele le resimt efectiv”, concluzionează Greiser.
