Зміщення ареалу Agapanthiola leucaspis на північ в умовах кліматичних змін

Анотація

Agapanthiola leucaspis – степовий транспалеарктичний вид скрипунових, який широко розповсюджений від Паннонської низовини до Монгольського плато. В Україні вид раніше був відомим з Причорноморських рівнин та Кримського півострову. Однак в останнє десятиліття виявлено низку нових локалітетів A. leucaspis далеко за межами первинного ареалу. Раніше нами було запропоновано гіпотезу про можливий зв'язок між експансією A. leucaspis на північ та кліматичними змінами сучасності. У чинному дослідженні ми здійснили тестування даної гіпотези за допомогою комп'ютерного моделювання з використанням ГІС-технологій. Нашою основною метою було виявити критичне значення ключових кліматичних чинників, які потенційно могли стати причиною для розширення ареалу A. leucaspis на північ та у гори. Для цього ми зібрали усі доступні дані, включаючи наші власні дослідження, наукові колекції, опубліковані матеріали та відомості громадянської науки про розповсюдження A. leucaspis в межах України та сусідніх країн. Ці дані були розділені за часом знахідок до 2000-го та після 2000-го року, відповідно до теперішніх уявлень про зміну кліматичної норми внаслідок глобального потепління. В результаті досліджень ми визначили екологічну валентність A. leucaspis щодо кліматичних чинників і побудували модель її вихідного ареалу. Подальше моделювання було спряжене зі зміною параметрів глобальних температур на +2.0°С з кроком 0,5°С та збільшенням і зменшенням кількості опадів на 30% з кроком 10%. Таким чином, нам вдалось встановити, що найбільш критичними для флуктуації ареалу A. leucaspis є кількість опадів та сезонність температур, особливо зимових. Підвищення середньозимових температур елімінує лімітуючий фактор, яким є морози, для поширення A. leucaspis на північ. А зниження кількості опадів у середньорічному вимірі підвищує виживання виду на територіях, де це раніше було неможливим. Ми продемонстрували, що для наявного на сьогодні розширення ареалу A. leucaspis достатнім є потепління клімату у середньорічному вимірі на +0.5°C та зменшення кількості опадів на 10%. Тепліший і сухіший клімат є основним абіотичним драйвером експансії A. leucaspis у вищі широти та гірські пояси.