Kevadine fenoloogia ja kliimamuutused

Kevade saabudes märkame aastaaegade muutumist ilmastikuolude, aga ka paljude looduslike sündmuste tõttu. Sõltuvalt sellest, kus te elate, võivad krookused läbi lume torgata, tapja võib tagasi tulla või kirsipuud õitsema. Tundub, et toimuvad korrapärased sündmuste jadad, mille järjekorras ilmuvad erinevad kevadlilled, punased vahtrapungad purskavad uutele lehtedele või vana sirel küün õhku lõhnava lõhna järgi. Seda loodusnähtuste hooajalist tsüklit nimetatakse fenoloogiaks. Globaalsed kliimamuutused Näib, et see häirib paljude liikide fenoloogiat ja on liikide koostoime keskmes.

Mõõduka kliimaga piirkondades, nagu USA põhjaosa, on talvel suhteliselt vähe bioloogilist aktiivsust. Enamik taimi on uinuvad ja ka toituvad putukad. Neist putukatest sõltuvad loomad, näiteks nahkhiired ja linnud, talvituvad või veedavad külmi kuud lõunapoolsemates kohtades. Ektotermid nagu roomajatel ja kahepaiksetel, kes võtavad oma keha soojuse oma keskkonnast, on ka aktiivsed faasid seotud aastaaegadega. See pikk talvine periood piirab lühikese soodsasse aknasse kõiki taimede ja loomade kasvatamis-, aretus- ja levimistoiminguid. Just see teebki kevade nii elavaks, kui taimed õitsevad ja kasvavad peale, kasvavad välja ja arenevad putukad ning linnud lendavad tagasi, et seda lühiajalist halastust ära kasutada. Kõigi nende tegevuste osa moodustab nii palju fenoloogilisi markereid.

Hooajaliste tegevuste algatamiseks reageerivad erinevad organismid erinevatele näpunäidetele. Paljud taimed hakkavad lehti kasvama uuesti pärast kindlaksmääratud puhkeperioodi, mis dikteerib lehest välja ulatuva akna väga jämedalt. Vihje, et pungade purunemise täpsem kindlakstegemine võib olla mulla temperatuur, õhutemperatuur või vee kättesaadavus. Samamoodi võivad temperatuuri näpunäited soodustada putukate tegevuse algust. Päeva pikkus võib iseenesest olla mõne hooaja sündmuse operatiivne käivitaja. Paljudes linnuliikides toodetakse paljunemishormoone alles siis, kui on piisavalt päevavalgustunde.

Enamiku loomade elus on kõige energiat nõudvam periood paljunemise ajal. Seetõttu on nende kasuks see, kui aretus (ja paljude jaoks ka noorte kasvatamine) langeb kokku perioodil, mil toitu on kõige rikkalikumalt. Toitjad peaksid kooruma just siis, kui tammepuu noored õrnad lehed tärkavad, enne kui need kõvaks muutuvad ja muutuvad vähem toitainerikkaks. Aretuslaululinnud peavad oma noorloomad kooruma just röövikutegevuse sel ajal, et nad saaksid järglaste toitmiseks seda rikkalikku valguallikat ära kasutada. Paljud liigid on arenenud ressursside tipptaseme ärakasutamiseks, nii et kõik need näiliselt sõltumatud fenoloogilised sündmused on tõepoolest osa täpse interaktsiooni keerulisest veebist. Hooajaliste sündmuste häirimisel võib olla ökosüsteemidele sügav mõju.

Valitsustevaheline kliimamuutuste komisjonhindas 2007. aasta aruandes, et kevad saabus varem viimase 30 aasta jooksul 2,3–2,2 päeva võrra kümnendi kohta. Sadade täheldatud muutuste hulgas on Jaapanis hõlmikpuude väljalangemine, sirelite õitsemine ja võrokeste saabumine kõik aasta varem nihkunud. Probleem on selles, et mitte kõik need nihked ei toimu sama kiirusega, kui üldse. Näiteks:

• Talvine koi on koorunud just siis, kui noored tammelehed pungadest puhkevad. Kliimamuutustega on mõlemad juhtunud aasta varem, kuid oluliselt rohkem talve koide koorumise jaoks. Seejärel noored tärkavad röövikud nälgivad ja surevad.
• Mõned Põhja-Ameerika rändlaululinnud on oma saabumisandmeid täpsustanud. Kuid vähemalt üks peamistest puuliikidest, kus nad söödavad, on selle lehed veelgi varem välja ajanud. Lindudel võib siis puududa putukate kättesaadavus, mis leidub nendel puudel ja mis pakuvad lindudele pesitsusaja alguses vajalikku energiat ja valku.

Seda tüüpi looduses esinevate oluliste sündmuste valesti paigutamist nimetatakse fenoloogilisteks ebakõladeks. Praegu on käimas palju uuringuid, et tuvastada, kus need erinevused võivad ilmneda.