Промените на климата започнаха да влияят върху мозъка и поведението на животните

2023 г. бе най-горещата година в историята и климатолозите са сериозно обезпокоени от последиците от изменението на климата. Уви, човешката дейност все повече влияе на околната среда, като лишава много животни от техните местообитания. Горещите вълни, променящите се нива на валежите и окисляването на океаните превръщат някога стабилните региони в екстремни и принуждават животните да се адаптират към новите условия.

По-ранно проучване, публикувано в списание CABI Reviews, установи, че въздействието на изменението на климата върху животните е „многостранно“, като засяга храненето, околната среда, поведението, физическото и психическото здраве. Нека разгледаме как дивите животни реагират на бързо променящата се околна среда и какви могат да бъдат последствията от това.

Климатът и благополучието на животните

Резултатите от мащабен анализ, публикуван през лятото на 2023 г., показват, че прилепите, рибите данио, жабите, коалите, африканските слонове, пилетата и млечните крави са изложени на риск от въздействието на климатичните промени. И въпреки че има различия в биологичните реакции на стреса, моделът, предоставен в изследването, е в общи линии сходен за оценяването на прякото въздействие на изменението на климата върху животните.

В документа е представена разнообразна група, обхващаща сухоземни и водни местообитания, диви животни и домашни видове от различни държави. Според авторите на прегледа тяхното проучване подробно илюстрира ефектите от изменението на климата върху ключови области на благополучието на животните (хранене, околна среда, поведение, физическо и психическо здраве).

Един от най-ярките примери е така нареченият топлинен стрес при млечните крави, който води до намаляване на производството на мляко с 35%. Топлинният стрес оказва значително влияние върху ефективността на лактацията, имунната функция и здравето на телетата. За борба с топлинния стрес учените предлагат подходящи стратегии за охлаждане, включително сенници и пръскачки.

От прекомерната горещина страдат и пилетата бройлери, които пребивават в горещи условия четири или повече дни – тези птици развиват повече случаи на некроза, което значително намалява качеството на живота и на месото им. Авторите на статията отбелязват, че благосъстоянието на птиците, особено на зрелите индивиди, в горещи условия е сериозен проблем.

„Птиците имат ограничена способност за терморегулация, тъй като нямат потни жлези. В резултат на това те трябва да дишат интензивно и да пият повече вода. Вследствие на това птицефермите може да се нуждаят от климатизация, за да поддържат оптимални производствени температури“, се казва в научната работа.

Сушата и недостигът на ресурси също са ключови причини за смъртността при слоновете: като най-голям жив сухоземен бозайник, слоновете се нуждаят от значителни количества храна и вода. Но тъй като сушите стават все по-чести и продължителни, достъпът до вода и растителна покривка става все по-труден, което увеличава стреса и допринася за увеличаване на смъртността при слоновете.

Изменението на климата и домашните любимци

Домашните котки и кучета също усещат последиците от изменението на климата. Изследователите отбелязват, че някои породи кучета са податливи на топлинен удар, а свързаните с топлината заболявания са водещата причина за смъртта на служебните кучета. Така например 87% от собствениците на кучета в Обединеното кралство са заявили пред учените, че по-малко разхождат домашните си любимци в горещините.

„Постепенното повишаване на глобалните температури може да влоши качеството на живот на кучетата и да промени ролята им в човешкото общество“ – пишат изследователите.

Тъй като изменението на климата води до екологични ограничения за все повече животни, както дивите, така и опитомените видове ще бъдат засегнати от екстремните промени в околната среда. Така например повишаването на средните глобални температури вече е довело до това, че коалите изразходват повече енергия за поддържане на телесната температура, като консумират по-некачествени храни.

Какво е влиянието на климата върху нервната система на животните?

Невробиолозите са загрижени и за въздействието на изменението на климата върху животните, тъй като нервната им система играе централна роля в осигуряването и ограничаването на реакциите спрямо промените в околната среда. За да разберат как точно животните се адаптират към екстремните температури (и как това ще се случи в бъдеще), изследователите са се съсредоточили върху изучаването на мозъка и централната нервна система.

Да припомним, че основните функции на нервната система са разпознаване на усещания, мислене и поведение, които позволяват на животните да се ориентират в околната среда, за да оцелеят и да се възпроизвеждат. Изменението на климата вероятно твърде отрицателно ще се отрази на тези функции.

„Промените в температурата променят енергийния баланс на екосистемите – от растенията, които произвеждат енергия от слънчевата светлина, до животните, които консумират растения и други животни – което впоследствие променя начина, по който те възприемат света. Вероятно изменението на климата ще постави на изпитание зрението, вкуса, мириса и допира при различните живи същества“, предполагат изследователите.

Изменението на климата нарушава и екологичните сигнали, на които животните разчитат при избора на местообитание, чифтосването и намирането на храна. Комарите например (преносители на паразити и патогени) разчитат на температурата, за да се ориентират в околната среда, което означава, че температурните колебания могат да променят мястото и времето, когато те търсят гостоприемници, което води до промени в предаването на болестите.

Сезонните промени в осветеността (заедно със светлинното замърсяване) също оказват отрицателно въздействие върху здравето и поведението на животните. Това може да доведе до нарушаване на връзката между продължителността на деня и цъфтежа, както и до поведенчески смущения като хибернацията и миграцията.

Климатичните промени и еволюцията

Повишаването на средните глобални температури може също така да наруши развитието и функционирането на мозъците на животните, което може да окаже отрицателно въздействие върху способността им ефективно да се адаптират към новата среда. Изследователите вече са документирали, че екстремните температури могат да променят отделни неврони на генетично и структурно ниво, както и да повлияят негативно на мозъчната функция като цяло.

Освен това химическите промени в състава на водата в резултат на климатичната криза (по-конкретно окисляването на океаните), намаляват когнитивните и сензорните способности на рифовите риби и акулите. Сред негативните реакции на климатичните промени животните изпитват и промени в местоположението си, стигащи до промени в географските местообитания.

Рибите от топлите морета например се преместват в по-хладни и дълбоки води, където интензивността на светлината и цветовете са значително по-различни от тези, към които са привикнали зрителните им системи. Освен това, тъй като не всички видове ще променят поведението си по един и същи начин, видовете, които се „преместват“ в ново местообитание, време на деня или сезон, ще бъдат изправени пред нови предизвикателства, включително намиране на храна, конкуренти и хищници, както и патогени.

„Промените в поведението, причинени от изменението на климата, ще променят екосистемите по света със сложни и непредсказуеми резултати“, казват изследователите.

Предишни изследвания за сравняването на видовете са показали силното влияние на околната среда върху еволюцията на мозъка. Нервните системи на животните еволюират, за да съобразят сензорните си възприятия с местообитанието си. Тези модели предполагат, че новите климатични условия в крайна сметка ще доведат до еволюция на нервната система.

Адаптиране към нови условия

Когато генетиката оказва силно влияние върху развитието на мозъка, нервната система, перфектно адаптирана към местната среда, може да загуби адаптивните си предимства поради климатичните промени. Което, според експертите, може да проправи пътя към нови адаптивни решения.

„Тъй като обхватът и значението на сетивните стимули и сезонните сигнали се променят, естественият подбор ще благоприятства видовете с нови сетивни или когнитивни способности“, смятат експертите.

Изследователите отбелязват също, че по-доброто разбиране на начина, по който нервните системи на животните се адаптират към бързо променящите се условия на околната среда, ще помогне да се предвиди как изменението на климата ще се отрази на всички видове на нашата планета