Изменение климата, вызванное деятельностью человека, все больше формирует среду обитания на Земле. Повышение температуры, быстрые изменения количества осадков и сезонности, а также закисление океана приводят к изменению и уничтожению ареала обитания для многих видов. Но как это влияет на внутренние процессы самих живых организмов?
Шон О’Доннелл, профессор кафедры биоразнообразия, наук о Земле и окружающей среде и биологии Университета Дрекселя, ответил на этот вопрос в статье для издания The Conversation. Ученый отметил, что наибольший научный интерес вызывает именно нервная системы животных, которая играет центральную роль как в обеспечении, так и в ограничении их реакции на изменение климата.
Ее основные функции — обнаружение чувств, умственная обработка и управление поведением — имеют решающее значение. Они позволяют животным выживать и размножаться в окружающей среде. Изменение климата влияет на эти функции зачастую в худшую сторону. В первую очередь, глобальное потепление бросает вызов всем чувствам живых организмов: они воспринимают температуру с помощью специальных рецепторных белков.
Те, в свою очередь, помогают животным искать подходящую среду обитания и могут играть решающую роль в том, как животные реагируют на изменение окружения. Изменение климата нарушает естественные сигналы природы, на которые животные полагаются при решении таких проблем, как выбор среды обитания, поиск пищи и партнеров.
Некоторые животные, такие как комары, полагаются на температурные градиенты, чтобы ориентироваться в окружающей среде. Температурные сдвиги меняют то, где, на кого и когда будут нападать насекомые, что приводит к изменениям в цепочке передачи болезней. Нарушение химического баланса в климате также влияет на передачу животных сигналов, что мешает процессу знакомства, зачатия, борьба за партнеров, спячки и миграции.
Повышение температуры может нарушить развитие и функционирование мозга животных, что потенциально отрицательно скажется на их способности эффективно адаптироваться к меняющейся среде обитания. К примеру, изучая морскую среду, ученые обнаружили, что вызванные климатом изменения химического состава воды, такие как закисление океана, влияют на общие когнитивные функции и сенсорные способности животных. Так нарушается отслеживание запахов у рифовых рыб и акул.
Мозг животных удивительно гибок и приспособлен к индивидуальному опыту окружающей среды. Он способен существенно измениться даже во взрослом возрасте. Однако многочисленные исследования выявили сильное влияние окружающей среды на эволюцию мозга и нервной системы. Слишком сильные изменения могут кардинально изменить адаптивные способности животных, но поможет ли это им или навредит, предсказать в долгосрочной перспективе сложно.
Недавно стало известно, что морские рыбы начали уменьшаться из-за изменений климата. Исследователи связывают этот феномен с глобальным потеплением.
Олеся Маевская