Ettersom store deler av USAs østkyst fortsetter å grave seg ut fra forrige ukes historiske snøstorm, er det lett å tenke på snø som en forstyrrende styrke som får normal liv til å gå i ro. Selv om det kan være sant for store byer og menneskene som bor i dem, er det ikke sant for dyrelivet - spesielt ikke ville dyr som lenge har gjort hjemmene sine i åkrene og skogene. Disse skapningene har utviklet seg til å leve med snø om vinteren og er tilpasset dens nærvær. De har lært å trives i dypet og bruke det beskyttende dekselet til ly og mat.
Relatert innhold
- Zoo Keepers Hunkered Down with the Animals and Bei Bei Got to Play in the Snow (Photos)
Problemet, forteller forskere, er at klimaendringer skyldes rare forandringer på vinteren rundt. Steder som ikke forventer noe snø kan komme i store mengder til overraskende tider. I mellomtiden kan det hende at steder som forventer mye snø ikke ser noen vinter, eller kanskje ikke ser det før veldig sent på sesongen.
Forskere oppdager at dette kan bety store forandringer for mange skapninger - ikke bare de fjerne isbjørnene som sliter med å holde seg flytende på smuldrende isflak nordover, men også for mange av skapningene som bor på våre egne bakgårder. Pinnsvin, frosker, snekker, volder og til og med ullbjørns larver kan alle slite hvis snøen som de lenge har levd med hele vinteren begynner å endre seg. Dette vekker økt oppmerksomhet til den kalde årstiden, som ofte ble oversett tidligere i nordamerikanske feltstudier.
En Hokkaido ekorn (ezorisu) frolikk i snøen i Japan. (Topp Photo Corporation / Corbis) Mange mennesker har studert vinterøkologi på steder som Rockies, Russland, Skandinavia, Arktis og Nord-Canada, kanskje fordi snøen i disse regionene er så dramatisk, dyp og synlig i en så stor del av året, sier Peter Groffman fra City University of New Yorks Advanced Science Research Center og en stipendiat ved Cary Institute of Ecosystem Studies.
Men få hadde sett på vinteren i store deler av resten av Nord-Amerika som noe mer enn en periode med inaktivitet og dvale, da snø virket å være en utfordring for fugler og pattedyr som stort sett så ut til å dvale, eller i det minste ta tak i dekke, mens temperaturene falt og flakene begynte å falle.
Imidlertid opplever forskere at snø delvis er det som holder disse dyrene i live.
Dr. Jorge Duran, en kollega av Peter Groffman, tar jordprøver under snøen på et forskningssted i Hubbard Brook Experimental Forest, New Hampshire. (Høflighet Peter Groffman) "Snø er veldig viktig, " sier Groffman. ”Det isolerer og beskytter skogsjorden. Og når du mister isolasjonen, blir jorda mye mer utsatt for frysing. … Hvis du mister det teppet av snø, ender du opp med det vi kaller kaldere jordsmonn i en varmere verden. ”
Uttrykket "teppet av snø" er mer enn en poetisk metafor - når snø er til stede, forblir jordstemperaturene under det gjennomgående varmere. Motsetning, varmere lufttemperaturer og mangel på snø kan faktisk føre til at den utsatte bakken under blir kaldere. Uten snøsekkens beskyttelse fryser utsatte jordarter lettere.
Et frossent skogbunn stave problemer for dyr, også de som dvaler. Vi tenker ofte på et snødekt vinterlandskap som tomt og kaldt og forestiller oss at flertallet av dyrene sover under jorden, uvitende og upåvirket av hvor mye snø som er over hodet.
Men det teppet med snø, oppdager økologer, gir ofte et jevnt, varmt temperaturområde for mange dyr som piggsvin som sover i tettene og fugler som pilgrimsen, som tilbringer store deler av vinteren på toppen av snøen, men søker dekke under teppet under ekstreme lufttemperaturer.
Ikke-dvale pattedyr er også avhengige av den myke, ufrosne bakken for å overleve. Volder og trekker, for eksempel, tunneler bort ved jordlaget like under snøen hele vinteren, og fôr etter nøtter og bær og skjulte insekter i det frosne bladkullet under de hvite drivene.
Blant insektlivet de kan komme til er ullete larver. Amerikansk folklore forbinder størrelsen på denne artens svarte og brune striper med varigheten av vintervær hvert år - legenden sier at lengre striper om høsten forutsier en lengre vinter. Men denne larvens virkelige kobling til været er mye mer håndgripelig. Etter å ha produsert et spesielt frostvæskelignende kjemikalie kjent som en kryopbeskyttelsesmiddel, tilbringer de ullrike bjørnene de kaldeste månedene begravd under snøpakning i en tilstand av nesten sovende, i påvente av vårens ankomst.
Det er også bevis på at mangel på snøpakning kan forårsake problemer for kaldblodige skapninger og insekter. Trefrosker bruker for eksempel vinter på å dvale dypt under snøen under bladkull, der temperaturene forblir ganske stabile. Når de samme områdene dypper under frysepunktet, lar en spesiell tilpasning froskens kropper fryse fast og deretter tine gjentatte ganger gjennom de kaldeste månedene når kvikksølvet dypper og stiger. Men nyere forskning har funnet at det er metabolske kostnader for fryse-tine-mønsteret som kan hindre disse dyrenes evne til å dukke opp og med suksess reprodusere seg senere på våren. For mange fryse-tine sykluser, drevet av uforutsigbar snøsekk, kan bety færre trefrosker senere.
Feltvolder dvaler ikke, men tilbringer vintertunnel i det frosne bladkullet under snøen. (Flickr / Tomi Tapio K (https://www.flickr.com/photos/tomitapio/)) "Typisk sett hvordan folk overveiende har sett snø var nesten som et forenklende middel i landskapet, " sier Jonathan Pauli fra University of Wisconsin-Madison. Mye av det som var kjent om vinteren vurderte egentlig bare det som skjedde med dyrene som krysset overflaten, selv blant økologer, legger han til.
Men tilbake i 2013 bestemte han og UW-kollega Ben Zuckerberg at det var nok bevis for viktigheten av den naturlige tilflukten under snø i Nord-USA til å kreve ny terminologi. Komplekse forhold spilte seg dypt ute av syne, forhold som trengte mer studie og anerkjennelse. Sammen tegnet de to forskerne uttrykket "subnivium" for å beskrive det de kalte sesongens tilfluktssted under snøen på steder der bakken historisk sett hadde holdt seg dekket hele vinteren.
De jobber nå med å kvantifisere subniviumets egenskaper over Great Lakes-regionen i USA for å forstå hvordan skiftende snøforhold det kan bety endringer for økosystemet i fremtiden.
"Subniviet er en slags annen verden [enn snøoverflaten] i den forstand at det skaper et mer stabilt, mer gjestfritt ankerklima for organismer, " sier Pauli. "De får faktisk ganske betydelige energibesparelser under den."
Men som så ofte er tilfelle, er det først nå - ettersom subniviet blir mindre stabilt og mindre pålitelig - at vi forstår den viktige rollen har spilt hele tiden i våre økosystemer.
"De nåværende forholdene vil bli mer og mer nye for en rekke arter, " sier Zuckerberg. "Så å prøve å identifisere miljøområdene som virkelig skal tjene som tilbaketrekning for disse artene i fremtiden, er en kritisk del av bevaringen akkurat nå."
