春天来得更早——这并非你的想象

鸟类在昆虫猎物出现之前就向北迁徙。蜜蜂错过了早期的花朵。蜱虫和其他害虫有更多的时间来盛宴和传播疾病

Pink cherry blossoms surround a pedestrian pathway

2023年3月20日,华盛顿特区,潮汐湖盆地附近的樱花接近盛开期。

在美国东南部和大西洋中部地区,欢快的黄水仙、绚丽的连翘和精致的粉白色樱花正反常地提前绽放。有些已经达到盛花期,鲜艳的花瓣已经枯萎变棕色——而现在才三月中旬。像纳什维尔莺这样的候鸟比原计划提前几周抵达,在纽约州和其他地方的草叶上,蜱虫已经栖息,准备从二月份以来就首次袭击本季的受害者。

这些过早的春天迹象是由美国东半部大部分地区温和的冬季引发的。根据美国国家海洋和大气管理局的数据,12个州经历了有记录以来最温暖的1月和2月,另有18个州经历了排名前十的最温暖的1月和2月。来自美国国家物候网络的数据显示,包括纽约市和楠塔基特在内的一些地方,出现了有记录以来最早的春天迹象——例如树叶展开和鲜花盛开。

人类可能欢迎有机会早点收起外套。但非按时节的春天可能会对生态产生破坏性影响,从传粉者错过它们通常访问的花朵,到由于冬眠缩短而导致的人与动物之间冲突的增加。“一个非常早的春天可能会导致各种意想不到的问题,”加州大学洛杉矶分校的鸟类学家摩根·廷利说。随着气候变化使温暖的冬天和更早的春天条件变得越来越可能,情况只会变得更糟。“问题在于,当真正早的春天不仅仅成为例外;它们变成了规则。而这就是我们在气候变化中看到的情况,”廷利说。“极端情况已经变得典型。那时我们开始看到更强烈、真正负面的影响。”


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物候学是对物种行为与地球周期时间安排方式的研究。例如,鸟类随着白天变短或变长而迁徙;当温度下降时,树叶变成金色或红色。当生态上相互关联的物种与它们的季节性线索失去一致性时,这被称为物候错配。

在早期温暖的天气中盛开的花朵有与它们的主要传粉者(如蜂鸟或蜜蜂)错配的风险,这些传粉者可能遵循非气候依赖的线索,如日长。这意味着传粉者将错过它们所需的能量花蜜,而花朵也将无法以正常的速率受精。这些植物将产生更少的种子,如果是农作物,则会产生更少的水果。美国华盛顿特区植物园的执行主任、植物学家苏珊·佩尔特别担心今年的果树收成。“我们看到几乎所有东西都比正常情况下开花早得多,”她说。如果果树过早开花,它们也会面临危险,因为如果天气变化,它们仍然可能经历突然的霜冻,这可能会摧毁最终结出果实的娇嫩花蕾。

更早的花朵也意味着更早的花粉释放,这可能会延长那些过敏症患者通常的季节性痛苦。在华盛顿特区,枫树在几周前就释放出了花粉——一种主要的过敏原。更早的3月份,亚特兰大和北卡罗来纳州罗利市的高花粉计数开始时间创下纪录。

另一方面,并非所有的花朵都会提前开放;有些花朵的绽放与它们接收到的阳光量和质量有关。但那些这样做的花朵可能会与由于天气温暖而提前出现的传粉者错配。如果它们赖以生存的主要花朵尚未开放,它们将无食物可食。“我听到了一些传闻……目击到死蜜蜂在地上,”美国国家物候网络主任特蕾莎·克里明斯说。一些生物学家推测,温暖的气温可能已经将蜜蜂从冬季休眠中引诱出来,然后它们在没有合适的花朵开放的情况下饿死了。

当早春与暖冬相结合时,它也延长了一些害虫啃食植物或人的窗口,以蜱虫为例。佩尔说,如果没有深度冰冻,这些蜘蛛纲动物和各种昆虫害虫就不会大量死亡。这也可能意味着春季和夏季的种群数量会更高。

如果昆虫由于气温升高而提前出现,那么它们的数量也可能在以它们为食的鸟类到达之前或在鸟类幼雏孵化之前达到峰值。廷利的研究表明,一些鸟类正在随着气温升高而提前迁徙,但速度仅为植物现在在春天出现速度的一半左右。其他研究发现,昆虫基本上与植物的提前步伐保持一致。在罗利,今年有几种鸟类提前出现——包括黑白莺和纳什维尔莺,北卡罗来纳州立大学罗利分校的狂热观鸟者和城市生态学家德亚·珀金斯说。“这令人高兴,但也令人担忧,”她说。

除了物候错配之外,早春还为另一个问题打开了大门。最近的一项研究发现,气候变化通过改变动物的位置和行为来加剧人与野生动物之间的冲突。熊的冬眠就是一个例子。温和的冬天和早春延长了熊的活跃季节,这使得它们在寻找食物时更频繁地与人类近距离接触。

最终,科学家们尚未完全了解早春和暖冬将在多大程度上波及生态系统(以及我们的日常生活)。需要更多的长期研究来梳理物种彼此之间的关系将如何受到影响。珀金斯说,跟踪自然事件的公民科学项目可以帮助研究人员了解这些季节性变化的影响。例如,美国国家物候网络的自然笔记

应用程序、加州科学院的iNaturalist社交网络和康奈尔鸟类学实验室的eBird应用程序都允许任何人报告他们在他们所在地区注意到的季节性变化——例如在叶芽、昆虫出现或鸟类目击事件中——并将他们看到的情况与往年的观察结果进行比较。

“对于那些不一定每天都考虑气候变化的人来说,这让他们意识到,情况确实在发生变化,”克里明斯说。“我们有可能看到一些非常重大的影响。”

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