4 godzin temu
Świat przyrody dynamicznie reaguje na zmieniające się warunki klimatyczne. Naukowcy z Polski przebadali tolerancję termiczną ryb w rzekach południowego Bałtyku, wskazując gatunki, które są zagrożone postępującym ociepleniem. Z kolei duńscy ekolodzy przeprowadzili długoterminowe eksperymenty, w których analizowali wpływ azotu na eutrofizację jezior, dostarczając nowych argumentów dla zarządzania jakością wód.
Inwazyjne gatunki roślin i zwierząt coraz mocniej oddziałują na rzeki na całym świecie – analiza obejmująca 17 państw ujawnia ich znaczący wpływ na ekosystemy wodne i sugeruje konieczność modyfikacji metod biomonitoringu. W skali globalnej zmiany hydrologiczne są coraz bardziej widoczne – naukowcy potwierdzają wzrost liczby wieloletnich susz, które zagrażają rolnictwu i przyrodzie. Natomiast ostatnie odkrycia dotyczące futra niedźwiedzi polarnych pokazują, jak wyjątkowy skład ich sebum zapobiega przyczepianiu się lodu, co może pomóc w opracowywaniu ekologicznych środków przeciwoblodzeniowych.
1. Radtke G., Bernaś R., (2025). Temperature tolerance of European fish species based on thermal maxima in southern Baltic Sea-basin streams. Ecological Indicators 170, 113107
Patrząc za okno w środku zimy, trudno negować zmianę klimatu. Statystycznie i długodystansowo jest cieplej, niż było i nie powinniśmy się dziwić, iż przyroda też musi się do tego dostosować. To, jak zmienia się tolerancja termiczna ryb i minogów zasiedlających rzeki Polski Północnej (południowe zlewisko Morza Bałtyckiego), przebadali dwaj ichtiolodzy z Zakładu Ryb Wędrownych Instytutu Rybactwa Śródlądowego. Na podstawie danych o maksimach temperaturowych w rzekach określili górną granicę tolerancji termicznej dla 22 gatunków i porównali je z danymi literaturowymi na temat tolerancji i temperatur letalnych wyznaczających granice ich nisz termicznych.
Dla wszystkich analizowanych gatunków górna granica wytrzymałości fizjologicznej (temperatura letalna) była wyraźnie wyższa niż próg tolerancji. W przypadku większości gatunków zimno- i chłodnowodnych górne granice tolerancji cieplnej były zgodne lub podobne do danych obserwowanych w terenie. W przypadku pozostałych gatunków, głównie Cypryniformes, progi tolerancji (uzyskane z eksperymentów laboratoryjnych) były wyraźnie wyższe niż temperatury obserwowane w warunkach terenowych. Skrajnym przedstawicielem zimnowodnych stenotermów okazał się głowacz białopłetwy (Cottus poecilopus). Na podstawie uzyskanych wyników autorzy wnioskują, iż gatunki, dla których górna granica tolerancji plasuje się poniżej 28°C, żyją na krawędzi termicznej swojego zasięgu w badanym regionie, a zatem postępujące ocieplenie zmniejszy ich zasięg. Gatunki, których progi tolerancji przekraczają 30°C, mają rezerwę cieplną i nie są bezpośrednio zagrożone przez trendy ocieplenia.
2. Jeppesen E., He H., Søndergaard M. et al. (2025). Experimental evidence of the role of nitrogen for eutrophication in shallow lakes: A long-term climate effect mesocosm study. The Innovation, 100756
Rola azotu w procesie degradacji wód jest powszechnie znana – w końcu nie bez powodu mamy europejską dyrektywę azotanową oraz krajowy program azotanowy. A jednak, o dziwo, badań na temat roli tego pierwiastka biogenicznego w eutrofizacji jezior, a już szczególnie eksperymentalnych, nie ma tak dużo. Naszą wiedzę w tym zakresie uzupełnia praca zespołu duńskich ekologów, którzy przez 5 lat analizowali zmiany jakości wód w 24 mezokosmach odzwierciedlających warunki jezior przepływowych w Danii. Ich system funkcjonuje od 2003 r. w dwóch wariantach zasobności w składniki odżywcze (wysokim i niskim) wobec trzech scenariuszy klimatycznych (bazowego, ocieplenia A2 IPCC i ekstremalnego ocieplenia A2+50 proc.).
Przez 1 rok w mezokosmach o wysokim ładunku składników odżywczych zewnętrzna dostawa azotu została wstrzymana, a fosforu pozostała niezmieniona. Autorzy śledzili wahania kluczowych zmiennych środowiskowych i metabolizmu systemu 2 lata przed redukcją ładunku azotu, w roku wstrzymania dostawy oraz 2 lata po jej wznowieniu. Eksperyment wykazał silny wpływ odcięcia dostaw na poziom form azotu oraz stosunek N:P, jak również biomasę glonów (chlorofil a) oraz produkcję i respirację przy ogólnie niewielkiej odpowiedzi ekosystemu na scenariusze temperaturowe IPCC.
Eksperyment przypomina nieco przełomowe badanie prowadzone w latach 70. ubiegłego wieku przez Schindlera i współautorów na Jeziorze 226 w kanadyjskim ELA. Dotyczyło ono roli fosforu w eutrofizacji, a jego wyniki również mają znaczące implikacje dla zarządzania zbiornikami i wskazują na znaczenie redukcji zewnętrznego zasilania azotem dla regeneracji jezior płytkich.
3. Feio M. J., da Silva J. P., Hughes R. M. et al. (2025). The impacts of alien species on river bioassessment. Journal of Environmental Management, 374, 123874
Istnieje wiele dowodów na to, iż presja obcych gatunków inwazyjnych na rodzime ekosystemy w ostatnich latach znacząco rośnie, a jednak okazuje się, iż problem ten nie jest dostatecznie dobrze zaadresowany w systemach biomonitoringu i oceny rzek na świecie. Naukowcy z kilkunastu państw przeanalizowali wpływ taksonów obcych na bogactwo i liczebność gatunków rodzimych oraz powszechność i skuteczność uwzględniania ich w metodach stosowanych w ocenie rzek w 17 krajach w Europie, Afryce, Azji, Ameryce Północnej, Środkowej i Południowej oraz Oceanii.
W analizowanych krajach największą liczbę gatunków obcych stwierdzono w przypadku ryb (1726), następnie makrofitów (925), makrobezkręgowców (556) i okrzemek (7). Ich liczebność była związana z różnymi czynnikami stresogennymi i presjami powodującymi degradację rzek i miała istotny wpływ na skład społeczności rodzimych. Rozróżnienie na gatunki obce i rodzime było stosowane tylko w niektórych wskaźnikach, głównie dotyczących ryb i makrofitów, mimo iż uwzględnienie lub nie gatunków obcych w indeksach biotycznych dawało znacząco różne wyniki.
Na podstawie wyników pracy autorzy postulują: 1) uwzględnienie wskaźników dla gatunków obcych w systemach oceny jakości biologicznej; 2) poszerzenie badań nad taksonami gatunków obcych małych organizmów (np. okrzemek, małych bezkręgowców bentosowych); 3) eliminację stanowisk z potwierdzonymi inwazjami biologicznymi jako referencyjnych; 4) wykluczenie gatunków obcych z obliczeń całkowitego bogactwa i różnorodności taksonomicznej; 5) identyfikację organizmów obcych do poziomu gatunku w programach biomonitoringu; 6) eliminację ustawodawstwa i narzędzi zarządzania, które chronią gatunki obce; 7) zachęcanie do zachowań, które zapobiegają inwazjom gatunków obcych.
4. Chen L., Brun P., Buri P. et al. (2025). Global increase in the occurrence and impact of multiyear droughts. Science 387, 278-284
W ostatnich latach mówi się dużo o wzroście zagrożenia suszą – zwiększa się częstotliwość jej występowania i długość trwania. Czy potrafimy jednak zwymiarować to zjawisko w skali globalnej? Zadania tego podjął się zespół szwajcarskich naukowców, który zinwentaryzował uporczywe wieloletnie susze (ang. persistent multiyear drought, MYD), tzw. megasusze, które wystąpiły na świecie w ciągu niemal 40 lat (w okresie 1980-2018).
Naukowcy zidentyfikowali ponad 13 tys. zdarzeń, trwających co najmniej 2 kolejne lata. Aż 5 z 10 najpoważniejszych MYD wystąpiło między rokiem 2007 a 2018, a najdłuższy z nich obejmował wschodnią część dorzecza Konga i trwał prawie dekadę, od 2010 do 2018 r., z największym zasięgiem w 2014 r. obejmującym obszar niemal 1,5 mln km2. Wielkość terenów dotkniętych MYD zwiększa się w tempie średnio 16,7 tys. km2 na rok dla 10 największych MYD i 49,3 tys. km2 na rok dla 500 największych MYD.
Wykorzystując znormalizowany wskaźniki witalności roślinności (kNDVI), Chen i współautorzy określili też wpływ suszy na ten element ekosystemu. Umiarkowane tereny trawiaste wykazały największe spadki wigoru roślinności na skutek MYD, podczas gdy reakcje lasów borealnych i tropikalnych były stosunkowo niewielkie. Wyniki tego badania potwierdzają, iż megasusze występują coraz częściej i są coraz poważniejsze w skali globalnej oraz wskazują regiony, w których roślinność jest bardzo podatna na takie epizody. Skutki zdarzeń MYD najbardziej odczuwalne są w Mongolii, południowo-wschodniej Australii i zachodnich Stanach Zjednoczonych.
5. Carolan J., Jakubiec M., Xavier N.F. Jr. et al. (2025). Anti-icing properties of polar bear fur. Sci. Adv. 11, eads7321
Czy wiecie, dlaczego futro misia polarnego nie pokrywa się lodem po nurkowaniu? Bo nie ma mrozu – pewnie odpowiecie, ale to nieprawda, bo póki co w Arktyce jeszcze mrozi. A futro niedźwiedzia polarnego wykazuje niską przyczepność lodu dzięki obecności sebum (tłuszczu z włosów). Analiza jego składu wykazała obecność cholesterolu, diacylogliceroli, anteizometylo-rozgałęzionych kwasów tłuszczowych, ale, nieoczekiwanie, brak skwalenu, który jest jednym z głównych składników płaszcza lipidowego ludzkiej skóry i sebów innych zwierząt wodnych. Autorzy wykazują, iż za wyjątkowe adekwatności przeciwoblodzeniowe futra niedźwiedzia polarnego odpowiedzialny jest unikalny skład jego sebum, co zawdzięcza dużym ilościom cholesterolu, DG i długołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Badanie to daje ekscytujące perspektywy opracowywaniu przyjaznych dla środowiska przeciwoblodzeniowych środków smarnych.
[1] https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2025.113107
[2] https://doi.org/10.1016/j.xinn.2024.100756
[3] https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2024.123874
[4] DOI: 10.1126/science.ado4245
[5] DOI: 10.1126/sciadv.ads7321
