Fördelningen av ryggradsdjur omdefinierar tempererade och kalla klimatregioner

Vegetationens fördelning har rutinmässigt använts för att klassificera jordens klimatzoner, men huruvida dessa regioner är relevanta för andra slags organismer är okänt. Umeåforskare etablerar klimatregioner baserat på ryggradsdjurens fördelning i en ny studie publicerad i eLife. De fann att även om klimatregioner för öknar, savanner och stäpper liknar varandra för ryggradsdjur och växter så finns det stora skillnader för tempererade och kalla klimat.

Klimatet avgör hur livet organiseras på jorden. Att förstå vilka klimatförhållanden som driver viktiga förändringar i ekosystem är avgörande för att förstå och förutsäga hur liv fungerar och utvecklas.

Människors välbefinnande beror till stor del på diversiteten av ryggradsdjur, och ändå vet vi inte tillräckligt om vilka klimat som främjar etableringen av dessa arter. Vi vet till exempel att torra miljöer främjar bildandet av öknar, och fuktiga och heta miljöer tillåter vintergröna skogar att frodas och breda ut sig. Men vilka förhållanden driver fördelningen av ryggradsdjur som däggdjur, grodor, fåglar och andra djur?

– För att fylla denna kunskapslucka har vi studerat klimaten som driver organisationen av ryggradsdjur på jorden. Vi utvecklade en nätverksbaserad metod som kopplar arter till de klimatförhållanden de föredrar. Sedan sökte vi efter klimatförhållanden som föredras av liknande ryggradsdjurarter, säger huvudförfattaren Joaquín Calatayud, tidigare postdoktor i Integrated Science Lab, Icelab, vid Umeå universitet och i dag verksam på King Juan Carlos University i Spanien.

Med denna datadrivna metod presenterar Joaquín Calatayud och hans medarbetare de klimatregioner som definierar fördelningen av ryggradsdjur. Torra och halvtorra subtropiska klimat, såsom öknar, tropiska savanner och stäpper, visade sig överlag överensstämma för olika grupper av ryggradsdjur och växter.

Detta var dock inte fallet för tempererade och kalla klimat. Regioner som kännetecknas av dessa klimat skilde sig åt i alla artgrupper. Till exempel definierar varmblodiga fåglar och däggdjur regioner i polarklimat vilket inte gäller för kallblodiga amfibier och reptiler. Detta tyder på att det är nödvändigt att ha specifika klimatanpassningar om man lever i dessa klimat, vilket inte har utvecklats i alla artgrupper.

– Våra resultat pekar på att särskilda klimatklassificeringar krävs för att studera ekologi, evolution och bevarande av specifika grupper av djurarter, säger Joaquín Calatayud.

Studien bygger en grund för bättre förståelse av klimatdrivna ekologiska och evolutionära processer, vilket leder till bättre bevarandestrategier, menar författarna av den vetenskapliga studien.

– Varierar ekosystemfunktioner eller evolutionära processer mellan klimatregioner? Löper arter inom de olika klimatregionerna samma risk att dö ut? Det är några frågor som våra resultat skulle kunna hjälpa till att svara på.

Originalartikel:

Joaquín Calatayud, Magnus Neuman, Alexis Rojas, Anton Eriksson, Martin Rosvall: Regularities in species' niches reveal the world's climate regions. eLife 2021 (10:e58397) DOI: 10.7554/eLife.58397

För mer information, kontakta gärna:

Joaquín Calatayud, King Juan Carlos University
Telefon: +34 91 488 45 94
E-post: joaquin.calatayud@urjc.es

Martin Rosvall, Icelab vid Umeå universitet
Telefon: 070-239 19 73
E-post: martin.rosvall@umu.se