Ang mga halaman at insekto ay magkasabay na umusbong sa halos parehong oras noong Spring. Marek Mierzejewski/Shutterstock

Ang mga hedgerow sa kalagitnaan ng Pebrero ay maaaring tradisyonal na lumitaw na puti na may niyebe; sa taong ito ang puti ay gawa ng blackthorn blossoms - isang harbinger ng tagsibol. Bagama't isang welcome sign pagkatapos ng isang basa at madilim na taglamig, ang maagang pamumulaklak ay nagdudulot ng pagkabalisa para sa mga may karanasang nanonood ng panahon. Palagi bang namumulaklak ang halaman na ito sa kalagitnaan ng Pebrero, naisip ko, o may nagbabago?

Sa kabutihang palad, ang agham ng pagtatala at pag-unawa sa mga seasonal na kaganapan, phenology, ay may mahabang kasaysayan sa Britain. Robert MarshamSi , isang ika-18 siglong naturalista, ay nag-iingat ng mga talaan ng hitsura ng mga bulaklak, ibon at insekto sa kanyang nayon sa Norfolk noong 1736. Ipinagpatuloy ng mga inapo ni Marsham ang pag-record hanggang 1958. Ang Woodland Trust ay nagpapanatili ng tradisyon na may Calendar ng Kalikasan, isang pamamaraan kung saan ang mga miyembro ng publiko ay iniimbitahan na magtala ng iba't ibang mga seasonal na kaganapan.

Detalyadong pagsusuri ng halos kalahating milyong talaan ng halaman ng mga siyentipiko noong 2022 ay nagpakita na kapag ang lahat ng mga species ay isinasaalang-alang na magkasama, ang average na oras ng pamumulaklak sa UK ay umunlad ng isang buwan sa nakalipas na 40 taon. Nagkaroon ng pagkakaiba-iba sa pagitan ng mga species. Ang Hawthorn, ang karaniwang halaman ng hedgerow, ay karaniwang namumulaklak nang 13 araw na mas maaga kaysa noong unang bahagi ng 1980s habang ang mga bulaklak ng horse chestnut tree ay lumilitaw sampung araw na mas maaga.

Ang klima ay mabilis na uminit mula noong 1980s. Sa pamamagitan ng pamumulaklak nang mas maaga, nakikilala ng mga halaman na ang taglamig ay nagiging mas maikli at banayad. Nararamdaman nila ang pag-init ng mga araw at binabago ang kanilang pag-unlad sa tagsibol sa paraang katulad ng pakiramdam ng mga tao na init sa kanilang balat at kaya lumalabas na may mas kaunting mga patong ng damit. Ang mga tumpak na mekanismo para sa pag-detect ng mga pahiwatig na ito ay naiiba sa pagitan ng mga halaman at hayop, ngunit pareho silang tumutugon sa klima habang nagbabago ito.

Pag-detect ng liwanag at init nang walang mga mata at balat

Nakikita ng mga halaman ang pagpapaikli ng mga araw ng taglagas na may pigment na tinatawag na phytochrome na partikular na sensitibo sa mga wavelength sa pulang rehiyon ng electromagnetic spectrum. Binabago ng mas mahabang gabi ng taglagas ang kalidad ng pulang ilaw na ito. Bagama't ang banayad na pagbabagong ito ay nakatakas sa mga tao (ang ating mga mata ay hindi sensitibo sa bahaging ito ng spectrum) maaaring makita ng isang halaman ang paglipat na ito at magsimulang magbago.

Kung paanong ang taglagas ay maaaring mag-engineer ng pagbaba sa antas ng hormone na serotonin sa ating dugo, ang isang halaman na nakadama ng paglapit ng taglamig ay magpapalaki sa produksyon ng isang hormone na tinatawag na abscisic acid. Marami itong epekto. Sa mga nangungulag na puno, ang mga sanga ay tumitigil sa paglaki at nagkakaroon ng matigas na mga usbong ng taglamig na may kakayahang makaligtas sa hamog na nagyelo at niyebe at nalalagas ang mga dahon.

Ang paglaki sa tagsibol ay natutukoy ng mga katulad na trigger ng haba at temperatura ng liwanag, ngunit ang temperatura ay karaniwang may mas makabuluhang papel. Kung ang mga halaman ay nagbigay pansin lamang sa liwanag, magkakaroon sila ng panganib na magsimula ng paglaki kapag ang mga nakamamatay na hamog na nagyelo ay isang banta pa rin o nawawala ang magandang oras ng paglaki sa banayad na mga araw ng tagsibol. Tinutukoy ng pagtuklas ng temperatura kung kailan lilitaw ang mga bulaklak sa tagsibol. Ito ang dahilan kung bakit ang pandaigdigang pag-init ay maliwanag sa naunang paglitaw ng mga bulaklak na ito.

Hindi lubos na nauunawaan kung paano natutukoy ng mga halaman ang temperatura. Ang ilan sa mga ito ay maaaring dahil sa isang growth-stalling hormone sa mga cell nito na nasisira kapag ang hangin ay bumaba sa ibaba ng isang tiyak na temperatura, na nagpapahintulot naman sa isang growth hormone na tumaas.

Habang ang mga tao ay may nerbiyos sa kanilang balat upang makita ang temperatura, ang mga halaman ay malamang na umaasa sa mga pigment, kahit na ang mekanismo ay hindi lubos na nauunawaan. Ang init ay bahagi ng parehong electromagnetic spectrum kung saan sensitibo ang phytochrome, kaya posibleng nasasangkot ang pigment na ito. Anuman ang mga mekanismo na responsable sa pagsisimula ng paglaki, tinutukoy din ng temperatura kung gaano kabilis lumaki ang mga halaman.

Mga bulaklak at pollinator na wala sa sync

Ang mga pollinator ng insekto tulad ng mga bubuyog ay dapat isabay ang kanilang mga siklo ng buhay upang sila ay nasa pakpak kapag ang mga pamumulaklak na kanilang pinapakain ay lumitaw. Ang tiyempo ng kanilang paglitaw mula sa taglamig ay tinutukoy din ng mga epekto ng temperatura at haba ng araw at pinamagitan ng mga hormone.

Ang ebolusyon na nagtatrabaho sa maraming henerasyon ng mga pollinator ay nakabuo ng isang mahigpit na ugnayan sa pagitan ng paglitaw ng mga bulaklak at ng kanilang mga pollinator. Kung ang hitsura ng mga bulaklak at pollinator ay hindi magkakasabay, ang mga insekto ay walang nektar at ang mga halaman ay hindi naa-abono.

Ang isang katulad na link ay umiiral sa pagitan ng paglitaw ng mga dahon at ang mga insekto na herbivores na nanginginain sa kanila. Ang bilis ng pagbabago ng klima at bahagyang pagkakaiba sa kung paano tumugon ang dalawang grupo ay nanganganib na masira ang synchrony na ito na may malubhang kahihinatnan para sa magkabilang panig.

Isang malaking pag-aaral ng mga siyentipikong Aleman na tumitingin kapag ang mga bulaklak at ang kanilang mga pollinator ay lumitaw sa pagitan ng 1980 at 2020 ay nakakita ng isang kumplikadong larawan. Parehong tumugon sa pagbabago ng klima sa naunang pamumulaklak at hitsura, ngunit ang mga halaman ay gumawa ng mas malaking pagbabago.

Nagkaroon ng pagkakaiba-iba sa pagitan ng mga grupo ng insekto, ang mga bubuyog at butterflies ay lumipat kasabay ng mga halaman, ngunit hindi ito naobserbahan sa mga hoverflies. Nagkaroon din ng pagkakaiba-iba sa pagitan ng mga species ng mga insektong ito.

Kahit na ang mga halaman at ang kanilang mga umaasa na insekto ay nagbabago ng mga timing nang magkakasabay, ang susunod na yugto ng food chain ay maaaring hindi masyadong nababaluktot. Ang mga dahon ng oak ay pinakain ng oak moth caterpillar. Ito naman ang pangunahing pagkain ng mga sisiw ng mga ibon tulad ng asul na tits at pied flycatcher. teksto ng link. Ang mga sisiw ay napisa nang halos magkasabay, habang ang mga dahon ng oak at mga uod ay lumitaw nang mas maaga at hanggang ngayon ay nananatiling magkasabay. Pero hanggang kailan?

Ang mga blackthorn blossom ay nananatiling isang malugod na kaluwagan mula sa taglamig at isang palatandaan na ang tagsibol ay malapit na. Ngunit sila rin ay isang senyales ng pagbabago ng klima: isang nagbubukas na eksperimento sa timing at pagsabay-sabay ng mga halaman at hayop - at ang masalimuot na mga food chain kung saan sila bahagi.

Paul Ashton, Pinuno ng Biology, Edge Hill University

Ang artikulong ito ay muling nai-publish mula sa Ang pag-uusap sa ilalim ng lisensya ng Creative Commons. Basahin ang ang orihinal na artikulo.

ing