因全球变暖，极地雌松鼠冬眠复苏时间点提前了10天

当阿拉斯加的寒冷冬季来临时，北极地松鼠会钻进地下深处，开始为期八个月的冬眠，然后在春天饿极了又跳出来，带着交配的渴望，四处觅食获取能量。

科学家现在发现了气候变化的一个惊人的新后果：随着气温升高，雌性松鼠逐渐提前了它们重新出现的日期，现在比25年前早了整整10天。

另一方面，雄性松鼠并没有提前结束他们的沉睡：根据两周前发表在《科学》杂的一篇论文，这一事实可能很快会给“约会之夜”带来麻烦。

雄性松鼠以前比雌性松鼠提前一个月结束冬眠，这样就有足够的时间让他们每年秋天萎缩的睾丸重新生长和下垂，这是一种年度青春期。但周期间隔正在缩短。

“如果这种情况继续下去，我们预计会开始看到雌性松鼠在雄性松鼠实际上完全生殖成熟之前就出现并准备交配。”科罗拉多州立大学生物学家、论文的高级作者科里·威廉姆斯(Cory Williams)告诉法新社。

像许多北极动物一样，地松鼠已经进化出了对极端冬季的独特适应特征。

它们每年冬眠约八个月，在河流沙质岸边挖掘约一米深的洞穴，就在苔原的永久冻土层上方。

在此期间，它们的体温从约37℃降到接近-3℃，是所有哺乳动物中最低的。这大大减慢了它们大脑、肺、心脏和其他器官的功能。是一种被称为“休眠”的状态。

该团队能够利用两个地点长期收集的空气和土壤温度数据，并将其与来自生物记录器的数据结合起来，这些记录器测量了同一时期199只地松鼠的腹部和皮肤温度。

他们检测到环境温度显著升高，与已知因气候变化而以比全球平均水平高四倍的速度升温的当地特征相符合。

“冬季最低土壤温度更暖。它没有那么冷，”威廉姆斯说，“而且我们还看到了土壤冻结-解冻周期的变化。所以土壤现在冻结得更晚，解冻得更早。”

这对动物有两种影响。

虽然它们在同一时间进入冬眠，但它们核心体温降到0℃以下的时间点被推迟了，这反过来又推迟了它们在休眠期间需要产生热量以防止组织死亡的日期，后者是一个耗能的过程。

其次，雌性松鼠提前结束了冬眠，与春季解冻时间相匹配。

确切地说，为什么这第二种效应只影响雌性还没有得到证实，但科学家们有一些理论。

对于雄性来说，在他们准备在春天交配时升高的睾丸素水平似乎强制结束了冬眠，在固定点上。但雌性似乎对环境条件更敏感。

“我们发现雌性有时会结束冬眠，然后她们会到地面上评估情况，然后她们会回到地下并重新进入冬眠，当有我们认为是太多积雪时。”威廉姆斯说。

减少冬眠的优势是雌性松鼠带着更多的体重复苏，并能抢先觅食根茎、嫩芽、浆果和种子。这反过来又可能产生更健康的窝仔和更高的存活率。

另一方面，它们在更长时间内暴露在捕食者面前——金雕、白隼、狐狸和狼。

还可能有食物链上层级影响，如松鼠的捕食者也提前自己的繁殖季节来适应早期可用的猎物。

因此，总体影响还不清楚。

但令人震惊的是，现在有了在相对较短时间内气候直接影响生态系统的具体证据，美国农业部森林服务局研究员、论文第一作者海伦·楚穆拉(Helen Chmura)告诉法新社。

“我们有一个25年数据集，这对于科学来说是一个相当长期的事情，但在生态学中是一个很短暂的时间。”她说。“我们有证据表明，在人类生命中(包括年轻人)发生了对生态系统产生影响。”

更多信息：海伦·E·楚穆拉等，《气候变化正在改变北极冬眠动物的生理和物候》，《科学》(2023)。DOI: 10.1126/science.adf5341

https://phys.org/news/2023-05-arctic-chill-squirrel-date-nights.html

赞一个 (10)