La capacidad de los animales para adaptar sus hábitats es la secreto para sobrevivir en medio del cambio climático

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Las aves construyen nidos para mantener calientes sus huevos y polluelos durante la estación fría, pero también realizan cambios en el aislamiento del nido para que las crías puedan mantenerse frescas en condiciones de mucho calor. Los mamíferos, como conejos o marmotas, duermen o hibernan en madrigueras subterráneas que proporcionan temperaturas estables y moderadas y evitan las condiciones sobre el suelo que a menudo son mucho más extremas fuera de la madriguera.

Michael Dillon, profesor asociado del Departamento de Zoología y Fisiología de la Universidad de Wyoming, formó parte de un equipo de investigación que examinó la capacidad de los animales para responder al cambio climático que probablemente depende de cómo modifican sus hábitats, como nidos y madrigueras.

Entonces, ¿cómo están estos animales? ¿Están teniendo éxito, están luchando o sus esfuerzos son una mezcla de esfuerzos para adaptar sus hábitats al cambio climático?

“¡Una de las principales razones por las que escribimos este artículo es que no sabemos la respuesta a esta pregunta tan importante!”, Dice Dillon. “Esperamos que el documento anime a los científicos a comenzar a responder esta pregunta”.

Dillon es coautor de un artículo titulado “Fenotipos extendidos: ¿amortiguadores o amplificadores del cambio climático?”, Que se publicó el 16 de junio en Tendencias en ecología y evolución. La revista publica artículos comisionados y revisados ​​por pares en todas las áreas de la ecología y las ciencias evolutivas.

El autor principal del artículo es Arthur Woods, profesor de ciencias biológicas en la Universidad de Montana. Otros contribuyentes al documento provinieron de la Universidad de Tours en Tours, Francia; y la Universidad Stellenbosch en Stellenbosch, Sudáfrica.

El estudio investigó fenotipos extensos, que son cambios que los organismos (aves, insectos y mamíferos) realizan en sus hábitats.

“Un fenotipo extendido puede variar desde un simple agujero en el suelo ocupado por un animal hasta hojas enrolladas en cavidades por insectos, nidos de todas las formas y tamaños construidos por aves y mamíferos, montículos de termitas y colonias de abejas”, dice Dillon.

Los fenotipos extendidos son importantes porque filtran el clima en conjuntos de condiciones locales inmediatamente alrededor del organismo. Esto es lo que los biólogos llaman microclima.

Debido a que los fenotipos extendidos son estructuras construidas, a menudo se modifican en respuesta a los cambios climáticos locales y, potencialmente, en respuesta al cambio climático. Este proceso se denomina plasticidad fenotípica extendida.

“Un ejemplo sería un nido de pájaros que esté bien aislado para proteger los huevos o las aves jóvenes del frío. Debido a que los climas son cálidos, si el ave no regula el aislamiento en el nido, puede, de hecho, causar que las crías sobrecalentarse “, explica Dillon.

En otro excelente ejemplo, las termitas construyen montículos que capturan la energía solar y del viento para guiar el flujo de aire a través de la colonia, lo que estabiliza la temperatura, la humedad relativa y los niveles de oxígeno que experimenta la colonia.

Sin embargo, la idea de microclimas es más amplia que la de hábitats construidos. Los microclimas suelen diferir sustancialmente de los climas vecinos, lo que significa que el clima en un área puede proporcionar poca información sobre lo que los animales experimentan en sus microhábitats.

Por analogía, aunque una estación meteorológica puede decirle al público que la temperatura en Laramie es de 90 grados Fahrenheit, simplemente moviéndose del lado sur al lado norte de un edificio, se pueden experimentar microclimas sorprendentemente diferentes y, a menudo, no se capturan con los datos meteorológicos. , dice Dillon.

Lo mismo ocurre con animales de diferentes tamaños. Por ejemplo, un alce puede pasar de un paisaje de artemisa abierto a un corredor de río sombreado para refrescarse; una serpiente puede moverse de su agujero subterráneo a una roca soleada para calentarse; y un pequeño insecto que se desplaza entre la parte superior e inferior de una hoja puede experimentar diferencias de temperatura de más de 20 grados Fahrenheit.

“Entonces, los animales usan microclimas, simplemente moviéndose pero también construyendo estructuras, como nidos, madrigueras, montículos y minas”, dice Dillon.

En todo el mundo, el aumento de los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera terrestre está provocando un aumento de las temperaturas y un cambio en los patrones de precipitación. Para los biólogos, una cuestión clave es comprender los efectos actuales del cambio climático en las especies y predecir sus efectos futuros, incluido cómo pueden cambiar los rangos de especies y cuáles son los riesgos de extinción relativos para diferentes grupos de especies animales.

El equipo de investigación fomenta un esfuerzo renovado para comprender cómo los fenotipos extendidos median cómo los organismos experimentan el cambio climático.

“Necesitamos una mejor comprensión de los principios biofísicos básicos bajo los cuales los fenotipos extendidos alteran las condiciones locales”, dice Sylvain Pincebourde, ecólogo del Instituto de Investigación de Biología de Insectos de la Universidad de Tours y uno de los coautores del artículo.

Otro desafío clave es comprender cuánta plasticidad hay en los fenotipos extendidos y cuánto y con qué rapidez pueden evolucionar.

“En este punto, prácticamente no tenemos idea”, dice Dillon. “¿Pueden las estructuras que amortiguan la variabilidad de la temperatura seguir el ritmo del cambio climático?”

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