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Aves canoras de desierto de Estados Unidos en riesgo de un calentamiento climático

Aumentos proyectados en la frecuencia, intensidad y duración de las olas de calor en el desierto del suroeste de los Estados Unidos están poniendo aves canoras en mayor riesgo de muerte por deshidratación y muertes en masa, según un nuevo estudio.

Los investigadores utilizan cada hora mapas de temperatura y otros datos producidos por la América del norte tierra datos asimilación sistema (NLDAS) — un esfuerzo de modelado de la superficie de la tierra mantenido por la NASA y otras organizaciones, junto con datos fisiológicos para investigar cómo las tasas de evaporación del agua pérdida en respuesta a las altas temperaturas que variaron entre cinco especies de aves con diferentes masas del cuerpo. Con estos datos, fueron capaces de asignar los efectos potenciales de las olas de calor actuales y futuras en el riesgo de deshidratación mortal para aves canoras en el sudoeste y cómo rápidamente la deshidratación puede ocurrir en cada especie.
panel of maps of US soutwest with data overlays
Días por año con el modelo de riesgo de deshidratación mortal de tres especies de pájaro bajo nuestro clima actual desde 1980 al 2012 y bajo un escenario de calentamiento futuro de 7 grados Fahrenheit de 2070 y 2100. Especies están dispuestas en orden creciente de masa corporal.
Créditos: NASA

Los investigadores han alojado cinco especies de songbird se encuentran comúnmente en el sudoeste del desierto: jilguero menor, Pinzón de la casa, cactus wren, Pipilo de Abert y el curve-billed thrasher.

Condiciones proyectadas que aumentan las temperaturas de 4 grados centígrados (7 grados Fahrenheit), que coincide con algunos escenarios para el calentamiento de verano a finales de siglo, las olas de calor ocurren más a menudo, convertirse en la más caliente y ampliar en cobertura geográfica hasta el punto donde todas las especies de las cinco estará en mayor riesgo de deshidratación mortal.
map of US with temperature data
Una imagen de la moderada resolución imagen espectrorradiómetro de NASA mostrando más caliente que lo normal durante el día temperaturas superficiales de tierra en gran parte del sudoeste de los Estados Unidos 1-8 de julio de 2001.
Créditos: NASA

Las aves son susceptibles a estrés por calor de dos maneras, dijo coautor Blair Wolf, profesor de biología en la Universidad de nuevo México. Con fondos de la National Science Foundation, Wolf había investigado tolerancia de calor para cada una de las cinco especies en el estudio, así como por otras especies de aves en Australia y Sudáfrica. "Cuando está muy caliente, que simplemente no pueden evaporar suficiente agua para mantenerse fresco, así que se sobrecalientan y mueren a causa del golpe de calor," dijo. "En otros casos, las altas tasas de pérdida de agua por evaporación necesario para mantenerse fresco agotan sus piscinas de agua de cuerpo mortal niveles y las aves mueren de deshidratación. Este es el estresor que enfocado en este estudio".

Lo que pasa es a unos 40 grados centígrados [104 ° f], estos Inicio aves canoras jadeando, que aumenta la tasa de pérdida de agua muy rápidamente, explicó coautor Alexander Gerson, un profesor asistente de biología en la Universidad de Massachusetts-Amherst. En el momento del estudio, trabajó con Wolf como investigador postdoctoral en la Universidad de nuevo México. Agregó, "la mayoría de los animales sólo puede tolerar las pérdidas de agua que resultan en la pérdida de 15 o 20 por ciento de masa corporal antes de morir. Así que un animal experimenta temperaturas de pico durante un caliente día de verano, sin acceso a agua, no va a hacer más de unas horas."
Un jilguero se encuentra en una rama.
Créditos: derechos de autor Don Faulkner (CC BY-SA 2.0)

Como era de esperarse, encontraron que las especies pequeñas son particularmente susceptibles a la deshidratación mortal porque pierden agua a una tasa proporcionalmente mayor. Por ejemplo, a 50 grados centígrados [122 grados Fahrenheit], el jilguero menor y el pinzón de la casa pierde 8 a 9 por ciento de su masa corporal a la pérdida de agua por evaporación por hora, mientras que el más grande Curve-billed thrasher pierde sólo alrededor del 5 por ciento de su masa por hora. Al final del siglo, el número de días en el desierto sudoeste donde la deshidratación mortal supone un alto riesgo para el jilguero menor aumenta de 7 a 25 días por año. Para especies más grandes, esos días también aumentará, pero serán siendo raros.

A pesar de su desventaja fisiológica, casa pinzones y jilgueros menor podría realmente tarifa comparativamente mejor, los investigadores que observaron, porque puede sobrevivir en un número de ecosistemas y tienen una gama más amplia. Pero especialistas del desierto como el curve-billed thrasher y Pipilo de Abert tienen necesidades más específicas de hábitat y tienen una gama más limitada, restringida en los Estados Unidos sobre todo a los desiertos calientes del sudoeste. Esto significa que una mayor proporción de su población está en riesgo de deshidratación mortal cuando se producen las olas de calor lo suficientemente graves.

"Al llegar a una situación donde es afectada la mayoría de la gama, que es donde empezamos a ser más alarmado por lo que estamos viendo,", dijo el autor principal Tom Albright de la Universidad de Nevada, Reno, observando que esto aumenta el riesgo de deshidratación mortal que afecta a una gran proporción de la población.
Un thrasher de ley curva Texas se encuentra en un cactus.
Créditos: derechos de autor Seabamirum, vía Flickr (CC BY-SA 2.0

Según los investigadores, dado este escenario de calentamiento, los refugios de clima, microclimas como picos de las montañas, árboles y se lava con sombra que songbird temperatura corporal a niveles seguros, podría resultar muy importante en los planes de manejo de especies vulnerables. "Mediante este tipo de datos, los gerentes identifican los mejores refugios que pueden tener una mejor idea del perfil de temperatura será adecuado para estas aves," dijo Gerson.

Esta investigación es parte de un esfuerzo global entre investigadores de Estados Unidos, Sudáfrica y Australia para entender más a fondo las respuestas fisiológicas de las aves a aumento de la temperatura, con el objetivo de ampliar nuestra comprensión de cómo el aumento de las temperaturas afectará individuos, poblaciones y estructura de la comunidad. Un de tres años, Premio de la NASA investigador nuevo $350.000 financiado también Universidad de Nevada, Reno-basado modelando aspectos de esta investigación.

By Samson Reiny
NASA's Earth Science News Team
Last Updated: March 8, 2017
Editor: Karl Hille

Traducción: El Quelonio Volador

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