Omdat veel van de oostkust van de VS blijft graven uit de historische sneeuwstorm van vorige week, is het gemakkelijk om sneeuw te beschouwen als een verstorende kracht die ervoor zorgt dat het normale leven tot stilstand komt. Hoewel dat misschien geldt voor grote steden en de mensen die er wonen, geldt dit niet voor dieren in het wild - vooral wilde dieren die al lang hun intrek hebben genomen in de velden en bossen. Die wezens zijn geëvolueerd om in de winter met sneeuw te leven en zijn aangepast aan zijn aanwezigheid. Ze hebben geleerd in de diepten te gedijen en de beschermhoes te gebruiken voor onderdak en voedsel.
gerelateerde inhoud
- Zoo Keepers Hunkered Down with the Animals and Bei Bei Got to Play in the Snow (Foto's)
Het probleem is, volgens wetenschappers, dat klimaatverandering vreemde veranderingen in de winter veroorzaakt. Plaatsen die geen sneeuw verwachten, kunnen het op verrassende momenten in grote hoeveelheden krijgen. Ondertussen zien plaatsen die veel sneeuw verwachten misschien niet de hele winter, of zien het misschien pas heel laat in het seizoen.
Wetenschappers ontdekken dat dit voor veel wezens grote veranderingen kan betekenen - niet alleen de ijsberen in de verte die moeite hebben om te blijven drijven op afbrokkelende ijsschotsen in het noorden, maar ook voor veel van de wezens die in onze eigen achtertuin wonen. Stekelvarkens, kikkers, spitsmuizen, woelmuizen en zelfs wollige berenrupsbanden kunnen allemaal worstelen als de sneeuw waar ze de hele winter lang mee hebben geleefd begint te veranderen. Dit brengt meer aandacht naar het koude seizoen, dat in het verleden vaak over het hoofd werd gezien in veldonderzoeken in Noord-Amerika.
Een Hokkaido-eekhoorn (ezorisu) stoeit in de sneeuw in Japan. (Top Photo Corporation / Corbis) Veel mensen hebben de winterecologie bestudeerd in plaatsen als de Rockies, Rusland, Scandinavië, het Noordpoolgebied en Noord-Canada, misschien omdat de sneeuw in die regio's zo groot, diep en zichtbaar is voor zo'n groot deel van het jaar, zegt Peter Groffman van het Advanced Science Research Center van de City University of New York en een fellow aan het Cary Institute of Ecosystem Studies.
Maar weinigen hadden de winter in veel van de rest van Noord-Amerika gezien als iets meer dan een periode van inactiviteit en rust, toen sneeuw een uitdaging leek te zijn voor vogels en zoogdieren die meestal leken te overwinteren, of in ieder geval op zoek naar dekking, terwijl de temperaturen daalden en de vlokken begonnen te vallen.
Wetenschappers merken echter dat sneeuw deels die dieren in leven houdt.
Dr. Jorge Duran, een collega van Peter Groffman, neemt grondmonsters onder de sneeuw op een onderzoekslocatie in Hubbard Brook Experimental Forest, New Hampshire. (Hoffelijkheid Peter Groffman) "Sneeuw is erg belangrijk, " zegt Groffman. “Het isoleert en beschermt de bosgrond. En wanneer u die isolatie verliest, wordt de grond veel gevoeliger voor bevriezing. ... Als je die deken van sneeuw verliest, eindig je met wat we koudere gronden noemen in een warmere wereld. '
De uitdrukking "deken van sneeuw" is meer dan een poëtische metafoor - wanneer sneeuw aanwezig is, blijven de bodemtemperaturen eronder constant warmer. Contra-intuïtief kunnen warmere luchttemperaturen en een gebrek aan sneeuw ervoor zorgen dat de blootgestelde grond eronder kouder wordt. Zonder bescherming van de snowpack bevriezen blootgestelde gronden sneller.
Een bevroren bosbodem betekent problemen voor dieren, zelfs voor diegenen die overwinteren. We denken vaak aan een besneeuwd winterlandschap als leeg en koud en stellen ons voor dat de meerderheid van de dieren ondergronds slapen, zich niet bewust van en onaangetast door hoeveel sneeuw er boven hun hoofd ligt.
Maar die deken van sneeuw, ontdekken ecologen, biedt vaak een stabiel, warm temperatuurbereik voor veel dieren zoals stekelvarkens die in hun holen slapen en vogels zoals de wilgen ptarmigan, die een groot deel van de winter op de sneeuw doorbrengen maar dekking zoeken onder zijn deken tijdens extreme dalingen in luchttemperatuur.
Niet-overwinterende zoogdieren zijn ook afhankelijk van de zachte, niet-bevroren grond om te overleven. Woelmuizen en spitsmuizen, bijvoorbeeld, tunnelen weg in de laag grond net onder de sneeuw de hele winter, op zoek naar noten en bessen en verborgen insecten in het niet-bevroren bladafval onder de witte drift.
Onder het insectenleven dat ze kunnen tegenkomen zijn wollige berenrupsbanden. Amerikaanse folklore associeert de grootte van de zwarte en bruine strepen van deze soort met de duur van het winterweer elk jaar - de legende zegt dat langere strepen in de herfst een langere winter voorspellen. Maar de echte link van deze rups met het weer is veel tastbaarder. Na het produceren van een speciale antivries-achtige chemische stof die bekend staat als een cryoprotectant, brengen de wollige beren de koudste maanden door die begraven liggen onder de sneeuw in een staat van bijna rust, in afwachting van de komst van de lente.
Er zijn ook aanwijzingen dat een gebrek aan sneeuwpakket problemen kan veroorzaken voor koudbloedige wezens en insecten. Houtkikkers brengen bijvoorbeeld de winter door onder de sneeuw onder bladafval, waar de temperaturen redelijk stabiel blijven. Wanneer diezelfde gebieden onder het vriespunt vallen, zorgt een speciale aanpassing ervoor dat de lichamen van de kikker vast vriezen en vervolgens herhaaldelijk ontdooien gedurende de koudste maanden terwijl het kwik daalt en stijgt. Maar recent onderzoek heeft uitgewezen dat het vries-dooi-patroon metabolische kosten met zich meebrengt die het vermogen van deze dieren kunnen belemmeren om zich later in het voorjaar succesvol voort te planten. Te veel cycli van invriezen en ontdooien, aangedreven door onvoorspelbare snowpack, kunnen later minder houtkikkers betekenen.
Veldmuizen overwinteren niet, maar brengen de winter door met tunnelen in het niet-bevroren bladafval onder de sneeuw. (Flickr / Tomi Tapio K (https://www.flickr.com/photos/tomitapio/)) "Gewoonlijk was de manier waarop mensen overwegend sneeuw hebben gezien bijna als een vereenvoudigende agent van het landschap, " zegt Jonathan Pauli van de Universiteit van Wisconsin-Madison. Veel van wat er over de winter bekend was, overwoog alleen echt wat er met de dieren gebeurde die het oppervlak overstaken, zelfs onder ecologen, voegt hij eraan toe.
Maar in 2013 besloten hij en UW-collega Ben Zuckerberg dat er voldoende bewijs was over het belang van het natuurlijke toevluchtsoord onder de sneeuw in de noordelijke VS om nieuwe terminologie te eisen. Complexe relaties raakten diep uit het zicht, relaties die meer studie en erkenning nodig hadden. Samen bedachten de twee wetenschappers de term 'subnivium' om te beschrijven wat zij het onder de sneeuw seizoensgebonden toevluchtsoord noemden op plaatsen waar de grond historisch de hele winter bedekt was gebleven.
Ze werken nu aan het kwantificeren van de kenmerken van het subnivium in het gebied van de Grote Meren van de VS om te begrijpen hoe veranderende sneeuwcondities in de toekomst veranderingen voor het ecosysteem kunnen betekenen.
"Het subnivium is een beetje een andere wereld [dan het oppervlak van de sneeuw] in die zin dat het een stabieler, gastvrijer ankerklimaat voor organismen creëert", zegt Pauli. "Ze krijgen eigenlijk behoorlijk aanzienlijke energetische besparingen van onder het."
Maar zoals zo vaak het geval is, is het pas nu - omdat het subnivium minder stabiel en minder betrouwbaar wordt - dat we begrijpen dat de belangrijke rol die het al die tijd in onze ecosystemen heeft gespeeld.
"De huidige omstandigheden zullen voor een aantal soorten steeds nieuwer worden", zegt Zuckerberg. "Dus het proberen om de omgevingsruimten te identificeren die in de toekomst echt als toevluchtsoorden voor deze soorten zullen dienen, is op dit moment een kritieke component van instandhouding."
