春天來得更早——這並非你的想象

鳥類在昆蟲獵物出現之前就向北遷徙。蜜蜂錯過了早期的花朵。蜱蟲和其他害蟲有更多的時間來盛宴和傳播疾病

Pink cherry blossoms surround a pedestrian pathway

2023年3月20日,華盛頓特區,潮汐湖盆地附近的櫻花接近盛開期。

在美國東南部和大西洋中部地區,歡快的黃水仙、絢麗的連翹和精緻的粉白色櫻花正反常地提前綻放。有些已經達到盛花期,鮮豔的花瓣已經枯萎變棕色——而現在才三月中旬。像納什維爾鶯這樣的候鳥比原計劃提前幾周抵達,在紐約州和其他地方的草葉上,蜱蟲已經棲息,準備從二月份以來就首次襲擊本季的受害者。

這些過早的春天跡象是由美國東半部大部分地區溫和的冬季引發的。根據美國國家海洋和大氣管理局的資料,12個州經歷了有記錄以來最溫暖的1月和2月,另有18個州經歷了排名前十的最溫暖的1月和2月。來自美國國家物候網路的資料顯示,包括紐約市和楠塔基特在內的一些地方,出現了有記錄以來最早的春天跡象——例如樹葉展開和鮮花盛開。

人類可能歡迎有機會早點收起外套。但非按時節的春天可能會對生態產生破壞性影響,從傳粉者錯過它們通常訪問的花朵,到由於冬眠縮短而導致的人與動物之間衝突的增加。“一個非常早的春天可能會導致各種意想不到的問題,”加州大學洛杉磯分校的鳥類學家摩根·廷利說。隨著氣候變化使溫暖的冬天和更早的春天條件變得越來越可能,情況只會變得更糟。“問題在於,當真正早的春天不僅僅成為例外;它們變成了規則。而這就是我們在氣候變化中看到的情況,”廷利說。“極端情況已經變得典型。那時我們開始看到更強烈、真正負面的影響。”


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物候學是對物種行為與地球週期時間安排方式的研究。例如,鳥類隨著白天變短或變長而遷徙;當溫度下降時,樹葉變成金色或紅色。當生態上相互關聯的物種與它們的季節性線索失去一致性時,這被稱為物候錯配。

在早期溫暖的天氣中盛開的花朵有與它們的主要傳粉者(如蜂鳥或蜜蜂)錯配的風險,這些傳粉者可能遵循非氣候依賴的線索,如日長。這意味著傳粉者將錯過它們所需的能量花蜜,而花朵也將無法以正常的速率受精。這些植物將產生更少的種子,如果是農作物,則會產生更少的水果。美國華盛頓特區植物園的執行主任、植物學家蘇珊·佩爾特別擔心今年的果樹收成。“我們看到幾乎所有東西都比正常情況下開花早得多,”她說。如果果樹過早開花,它們也會面臨危險,因為如果天氣變化,它們仍然可能經歷突然的霜凍,這可能會摧毀最終結出果實的嬌嫩花蕾。

更早的花朵也意味著更早的花粉釋放,這可能會延長那些過敏症患者通常的季節性痛苦。在華盛頓特區,楓樹在幾周前就釋放出了花粉——一種主要的過敏原。更早的3月份,亞特蘭大和北卡羅來納州羅利市的高花粉計數開始時間創下紀錄。

另一方面,並非所有的花朵都會提前開放;有些花朵的綻放與它們接收到的陽光量和質量有關。但那些這樣做的花朵可能會與由於天氣溫暖而提前出現的傳粉者錯配。如果它們賴以生存的主要花朵尚未開放,它們將無食物可食。“我聽到了一些傳聞……目擊到死蜜蜂在地上,”美國國家物候網路主任特蕾莎·克里明斯說。一些生物學家推測,溫暖的氣溫可能已經將蜜蜂從冬季休眠中引誘出來,然後它們在沒有合適的花朵開放的情況下餓死了。

當早春與暖冬相結合時,它也延長了一些害蟲啃食植物或人的視窗,以蜱蟲為例。佩爾說,如果沒有深度冰凍,這些蜘蛛綱動物和各種昆蟲害蟲就不會大量死亡。這也可能意味著春季和夏季的種群數量會更高。

如果昆蟲由於氣溫升高而提前出現,那麼它們的數量也可能在以它們為食的鳥類到達之前或在鳥類幼雛孵化之前達到峰值。廷利的研究表明,一些鳥類正在隨著氣溫升高而提前遷徙,但速度僅為植物現在在春天出現速度的一半左右。其他研究發現,昆蟲基本上與植物的提前步伐保持一致。在羅利,今年有幾種鳥類提前出現——包括黑白鶯和納什維爾鶯,北卡羅來納州立大學羅利分校的狂熱觀鳥者和城市生態學家德亞·珀金斯說。“這令人高興,但也令人擔憂,”她說。

除了物候錯配之外,早春還為另一個問題打開了大門。最近的一項研究發現,氣候變化透過改變動物的位置和行為來加劇人與野生動物之間的衝突。熊的冬眠就是一個例子。溫和的冬天和早春延長了熊的活躍季節,這使得它們在尋找食物時更頻繁地與人類近距離接觸。

最終,科學家們尚未完全瞭解早春和暖冬將在多大程度上波及生態系統(以及我們的日常生活)。需要更多的長期研究來梳理物種彼此之間的關係將如何受到影響。珀金斯說,跟蹤自然事件的公民科學專案可以幫助研究人員瞭解這些季節性變化的影響。例如,美國國家物候網路的自然筆記

應用程式、加州科學院的iNaturalist社交網路和康奈爾鳥類學實驗室的eBird應用程式都允許任何人報告他們在他們所在地區注意到的季節性變化——例如在葉芽、昆蟲出現或鳥類目擊事件中——並將他們看到的情況與往年的觀察結果進行比較。

“對於那些不一定每天都考慮氣候變化的人來說,這讓他們意識到,情況確實在發生變化,”克里明斯說。“我們有可能看到一些非常重大的影響。”

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