https://frosthead.com

Pod sněhem je tajný svět a má potíže

Vzhledem k tomu, že většina východního pobřeží USA pokračuje ve výkopu z minulého týdne vánice, je snadné myslet na sníh jako na rušivou sílu, která způsobí zastavení normálního života. I když by to mohlo platit pro velká města a lidi, kteří v nich žijí, neplatí to pro volně žijící zvířata - zejména pro volně žijící zvířata, která se již dlouho na svých polích a v lesích usadila. Tato stvoření se vyvinula, aby žila se sněhem v zimě a jsou přizpůsobena její přítomnosti. Naučili se prospívat ve svých hloubkách a používat svůj ochranný kryt pro přístřeší a jídlo.

Související obsah

  • ZOO Chovatelé se zvířaty a Bei Bei musí hrát ve sněhu (fotky)

Vědci nám říkají, že problém je, že změna klimatu způsobí v zimě všude podivné změny. Místa, která neočekávají žádný sníh, jej mohou v překvapivých dobách dostat ve velkém množství. Mezitím místa, která očekávají hodně sněhu, nemusí vidět celou zimu, nebo ji mohou vidět až velmi pozdě v sezóně.

Vědci objevují, že to může znamenat velké změny pro mnoho tvorů - nejen pro vzdálené lední medvědy, kteří se snaží zůstat nad vodou na rozpadajících se ledových kerách na severu, ale také pro mnoho tvorů žijících v našich vlastních dvorcích. Dikobrazi, žáby, šípy, hraboše a dokonce i housenky z vlněného medvěda mohou bojovat, pokud se sníh, který dlouho žili celou zimu, začne měnit. To přináší zvýšenou pozornost na chladné období, které bylo v minulosti v severoamerických terénních studiích často přehlíženo.

Hokkaido veverka (ezorisu) frolics ve sněhu v Japonsku. Hokkaido veverka (ezorisu) frolics ve sněhu v Japonsku. (Top Photo Corporation / Corbis)

Spousta lidí studovala zimní ekologii v místech, jako jsou Skalnaté hory, Rusko, Skandinávie, Arktida a severní Kanada, možná proto, že sníh v těchto regionech je tak dramatický, hluboký a viditelný pro tak velkou část roku, říká Peter Groffman z Centrum pokročilého vědeckého výzkumu City University of New York v New Yorku a člen Cary Institute of Ecosystem Studies.

Jen málokdo se díval na zimu ve většině zbytku Severní Ameriky jako na něco jiného než na období nečinnosti a klidu, když se zdálo, že sníh je výzvou pro ptáky a savce, kteří většinou vypadají jako hibernace, nebo alespoň směřují ke krytí jak teploty klesaly a vločky začaly klesat.

Vědci však zjistili, že sníh je částečně to, co udržuje tato zvířata naživu.

Dr. Jorge Duran, kolega Petera Groffmana, odebere vzorky půdy pod sněhem na výzkumném místě v experimentálním lese Hubbard Brook, New Hampshire. Dr. Jorge Duran, kolega Petera Groffmana, odebere vzorky půdy pod sněhem na výzkumném místě v experimentálním lese Hubbard Brook, New Hampshire. (Zdvořilost Peter Groffman)

"Sníh je velmi důležitý, " říká Groffman. "Izoluje a chrání lesní půdu." A když ztratíte izolaci, půda se stane mnohem více náchylnou k zamrznutí. … Pokud ztratíte tu sněhovou pokrývku, skončíte tím, čemu v teplejším světě říkáme chladnější půdy. “

Fráze „přikrývka sněhu“ je víc než poetická metafora - když je přítomen sníh, teploty půdy pod ní zůstávají stále teplejší. Naopak, vyšší teploty vzduchu a nedostatek sněhu mohou ve skutečnosti způsobit, že exponovaná země níže bude chladnější. Bez ochrany sněhového bahna exponované půdy rychleji zamrznou.

Zmrazená lesní podlaha způsobuje potíže zvířatům, i těm, která hibernace. Často považujeme zasněženou zimní krajinu za prázdnou a chladnou a představujeme si, že většina zvířat spí v podzemí, nevědomá a neovlivněna tím, kolik sněhu je nad jejich hlavami.

Ale ta pokrývka sněhu, ekologové objevují, často poskytuje stabilní a teplý teplotní rozsah pro mnoho zvířat, jako jsou dikobrazi spící ve svých dunách a ptáci jako vrba ptarmigan, kteří tráví hodně zimy na vrcholu sněhu, ale hledají krytí pod přikrývkou při extrémních poklesech teploty vzduchu.

Non-hibernační savci také závisí na měkké, zmrzlé půdě pro přežití. Například hraboše a kormidla tunela po celou zimu tunel pryč ve vrstvě půdy těsně pod sněhem, hledající ořechy a bobule a skrytý hmyz v nezmrzlé listové podestýlce pod bílými závějemi.

Mezi životy hmyzu, s nimiž se mohou setkat, jsou housenky z vlněného medvěda. Americký folklór spojuje velikost černých a hnědých pruhů tohoto druhu s dobou zimního počasí každý rok - legenda říká, že delší pruhy na podzim předpovídají delší zimu. Skutečná vazba této housenky na počasí je však mnohem hmatatelnější. Po vyrobení speciální nemrznoucí chemikálie známé jako kryoprotektant stráví vlní medvědi nejchladnější měsíce pohřbené pod sněhovou pokrývkou ve stavu téměř klidu a čekají na příchod jara.

Existují také důkazy, že nedostatek sněhové pokrývky může způsobit problémy chladnokrevným tvorům a hmyzu. Například dřevěné žáby tráví zimní zimu hluboko pod sněhem pod listovým odpadem, kde teploty zůstávají poměrně stabilní. Když se stejné oblasti ponoří pod bod mrazu, speciální přizpůsobení umožňuje žabím tělům mrznout pevně a pak se opakovaně rozmrazovat během nejchladnějších měsíců, když se rtuť snižuje a stoupá. Nedávný výzkum však zjistil, že dochází k metabolickým nákladům na vzorec zmrazení a rozmrazení, který může bránit těmto zvířatům, aby se objevili a úspěšně reprodukovali později na jaře. Příliš mnoho cyklů zmrazení a tání, poháněných nepředvídatelným sněhovým balíčkem, může znamenat později méně dřevěných žab.

Polní voly se nesměřují do zimního spánku, nýbrž zimu tráví v zamrzlém listovém podestýlku pod sněhem. Polní voly se nesměřují do zimního spánku, nýbrž zimu tráví v zamrzlém listovém podestýlku pod sněhem. (Flickr / Tomi Tapio K (https://www.flickr.com/photos/tomitapio/))

"Typicky způsob, jakým lidé převážně viděli sníh, byl téměř jako zjednodušující agent krajiny, " říká Jonathan Pauli z University of Wisconsin-Madison. Spousta toho, co bylo o zimě známo, pouze uvažovala o tom, co se stalo se zvířaty, které procházely po jejím povrchu, dokonce i mezi ekology, dodává.

Ale v roce 2013 se on a kolega UW Ben Zuckerberg rozhodli, že existuje dostatek důkazů o důležitosti přirozeného útočiště pod sněhem v severních USA, aby bylo možné vyžadovat novou terminologii. Složité vztahy se odehrávaly hluboko mimo dohled, vztahy, které vyžadovaly více studia a uznání. Oba vědci společně vytvořili termín „subnivium“, aby popsali, co nazývají sezónním útočištěm pod sněhem, na místech, kde byla historicky země zakrytá celou zimu.

Nyní se snaží kvantifikovat charakteristiky subnivia v oblasti Velkých jezer USA, aby pochopili, jak měnící se sněhové podmínky mohou v budoucnu znamenat změny pro ekosystém.

"Subnivium je druh jiného světa (než je povrch sněhu) v tom smyslu, že vytváří pro organismus stabilnější a pohostinnější kotvové klima, " říká Pauli. "Ve skutečnosti dostávají z pod sebou docela značné energetické úspory."

Jak je tomu však často, teprve nyní - protože subnivium se stává méně stabilní a méně spolehlivé - chápeme, že v našich ekosystémech po celou dobu hraje důležitou roli.

"Současné podmínky se pro řadu druhů stanou stále novějšími, " říká Zuckerberg. "Takže pokusit se identifikovat environmentální prostory, které skutečně budou sloužit jako útočiště pro tyto druhy v budoucnu, je právě teď kritickou součástí ochrany."

Pod sněhem je tajný svět a má potíže