Hvilken effekt har klimaendringer hatt på økologiske samfunn i alpine områder?
Master thesis

View/ Open
Date
2024-11-20Metadata
Show full item recordCollections
- Master theses [294]
Abstract
Hensikt: Økende global oppvarming kan skape store konsekvenser for det biologiske mangfoldet. Med økende temperaturer er det observert en økning av termofile arter, og/eller nedgang av kuldetolerante arter i alpine områder. Dette fenomenet refereres til som termofilisering. Forskning viser at termofilisering ikke følger samme tempo som global oppvarming, noe som resulterer i en forsinkelse. Denne forsinkelsen blir kalt ‘thermal lag’. Økende thermal lag kan resultere i at arter lever i stadig mer ugunstige forhold. Hvorvidt thermal lag vokser jevnt over tid, er enda et ubesvart spørsmål innen økologi.I denne oppgaven undersøker jeg hvordan termofilisering hos alpine karplanter har utviklet seg mellom tidspunktene hvor fjellene ble undersøkt: først i 1890 og i 2015, samt mellom 2015 og 2023. Det ble også undersøkt utviklingen av thermal lag både i 2015 og 2023. Videre undersøker jeg hvordan faktorene temperatur, nedbør og øst-vest gradienten korrelerer med termofilisering og thermal lag.Metode: Data for 2023 ble innsamlet på fjelltopper i Nord-Norge. Deretter utledet jeg den floristiske temperaturen ved hjelp av en «transfer function» med datasett fra Europa. Det ble så utregnet termofiliseringsindeks (differansen mellom floristisk temperatur og baseline-temperatur), og thermal lag (differansen mellom observert gjennomsnittlig temperatur og floristisk temperatur). Ved lineær regresjonsanalyse ble det undersøkt endring av termofilisering og thermal lag, samt korrelasjon med faktorene baseline-temperatur, temperaturendring, gjennomsnittlig nedbør, nedbørsendring og øst-vest gradient. Resultat: Resultatene viser at termofilisering har avtatt i perioden 2015-2023, sammenlignet med perioden 1890-2015. Økt baseline-temperatur, høyere gjennomsnittlig nedbør, høyere nedbørsendring samt høyere temperaturendring korrelerer med lavere termofilisering. Resultatene viser også at thermal lag har økt i 2023, sammenlignet med i 2015. Høyere thermal lag korrelerer med høyere baseline-temperatur, høyere temperaturendring, høyere gjennomsnittlig nedbør, samt høyere nedbørsendring. Det ble ikke funnet sammenheng mellom øst-vest gradient og termofilisering eller thermal lag. Konklusjon: Hovedfunnene i analysen viser at termofilisering har avtatt fra perioden 1890-2015 til perioden 2015-2023, til tross for økte globale temperaturer. Samtidig har thermal lag økt i 2023, sammenlignet med 2015. En mulig forklaring på denne trenden er mer nedbør og langvarig snødekke, som kan forsinke artenes tilpasning til temperaturendring, og potensielt føre til en nedadgående forskyvning i artenes distribusjon. Aim: Increasing global warming can have a major consequence for biodiversity. With increasing temperatures, an increase in thermophilic species and/or a decrease in cold-tolerant species has been observed in alpine areas. This phenomenon is referred to as thermophilization. Research shows that thermophilization does not follow the same pace as global warming, resulting in a delay. This delay is called ´thermal lag´. Increasing thermal lag can result in species living in increasingly unfavorable conditions. Whether the thermal lag grows steadily over time is an unanswered question in ecology. In this thesis, I investigate how thermophilization in alpine vascular plants has evolved between the times when the mountains were surveyed: first in 1890 and in 2015, and between 2015 and 2023. Thermal lag are also investigated both in 2015 and 2023. Furthermore, I investigate how the factors temperature, precipitation and the east-west gradient correlate with thermophilization and thermal lag. Method: Data for 2023 was collected on mountain tops in Northern Norway. I then derived the floristic temperature using a transfer function with data sets from Europe. Thermophilization index (difference between floristic temperature and baseline-temperature) and thermal lag (difference between observed average temperature and floristic temperature) were then calculated. Linear regression analysis was used to investigate changes in thermophilization and thermal lag, as well as correlation with the factors baseline-temperature, temperature change, average precipitation, precipitation change and east-west gradient. Results: The results show that thermophilization has decreased in the period 2015-2023, compared to the period 1890-2015. Increased baseline-temperature, higher average precipitation, higher precipitation changes and higher temperature change correlate with lower thermophilization. The results also show that thermal lag has increased in 2023, compared to 2015. Higher thermal lag correlates with higher baseline-temperature, higher temperature change, higher average precipitation, and higher precipitation change. No correlation was found between east-west gradient and thermophilization or thermal lag. Conclusion: The main findings of the analysis show that thermophilization has decreased from the period 1890-2015 to the period 2015-2023, despite increased global temperatures. At the same time, thermal lag has increased in 2023, compared to 2015. A possible explanation for this trend is more precipitation and prolonged snow cower, which can delay species’ adaptation to temperature change, potentially leading to a downward shift in species´ distribution.