Моделирование распространения видов в пределах Восточной Европы в условиях изменения климата (тезис)

Секция «Биология»

Подсекция «Гидробиология и общая экология»

Моделирование распространения видов флоры и фауны на территории Восточной Европы в условиях изменения климата

Коломыцев Григорий Александрович

Киевский Национальный Университет имени Тараса Шевченко, Биологический факультет , Киев, Украина

В целях апробации оценки потенциального влияния изменения климата на ключевой состав флоры и фауны в пределах Восточной Европы построены модели распространения видов, в числе которых 20 видов растений, насекомых – 1 вид, амфибий – 4 вида, птиц – 10 видов и млекопитающих – 18 видов.

Входящий картографический материал представлен историческими и современными данными о распространении видов, климатический пакет – современными и прогностическими картами на 2050 год. В исследование включены 6 климатических параметров, такие как средняя температура вегетационного периода, индекс влажности грунта и др.

Для оценки трендов распространения видов использован подход обобщённых линейных моделей (Generalized Linear Model, GLM). Алгоритм построения видовых моделей включал: подготовку материалов, составление так называемых ‘климатических паспортов’ видов, их экстраполяцию на карты ожидаемого климата. Математические расчеты проведены в программной среде R в сочетании с базами данных MS Access, обработка производных карт, а также финальная визуализация осуществлялись с помощью ARCINFO. Достоверность результатов запусков моделей проверялись по информационному критериею Акайке.

Результаты исследования указывают на потенциальное смещение ареалов видов на территории Восточной Европы не только линейно на север (например, берёза опушённая – Betula pubescens Ehrh.), хотя этот тренд наиболее характерен, а по принципу веера: северо-восток (например, дуб обыкновенный – Quercus robur L.), северо-запад (например, степной хорь – Mustela eversmanii Lesson) и т.д. Однако, благоприятные для обитания исследуемых видов территории, которые по прогнозам появятся в результате изменения климата, могут не привести к расселению из-за отсутствия подходящих ниш в экосистемах, либо по ряду других специфических причин.

Анализ прогностических карт также показал, что в масштабах Украины к 2050 году ожидаются потери около 13 % исследуемых видов, что очень близко к оценкам риска исчезновения видов в условиях изменения климата, полученным в ходе проведения аналогичных исследований.

Проведение экологического моделирования является очень желанным переходом к современной стратегии принятия решений, когда им предшествуют именно расчёты, а не только экспертные оценки и обобщения. Такой подход уже давно используется в мире, в т.ч. в странах ЕС, что способствует формированию эффективной и последовательной политики в вопросах охраны биоразнообразия.
Исследование является результатом совместной работы, осуществленной в УЦМЗР (Киев, Украина) и NEAA (Венинген, Нидерланды) – в рамках 2-го проекта GLOBIO (EEBIO) – Разработка видо-ориентированной модели по поддержке изучения биоразнообразия на территорию русскоязычных стран Европы (№ E/555050/05/MO).

Слова благодарности

Авторами видовых моделей являются также к.б.н. В.И. Придатко и В. Макаренко (УЦМЗР), которым автор выражает благодарность за предоставление материалов для публикации.