Pe măsură ce căldura extremă a încălzit oceanele, pământul și cerul, aceasta a afectat sistemul nostru alimentar subacvatic, la sol și în aer. Dar modul în care a făcut acest lucru a fost imprevizibil – nu toate culturile au avut de suferit, deși multe dintre ele au avut cu siguranță probleme, și nu toate regiunile au fost afectate în mod egal, scrie The Guardian.
Dacă a existat vreo concluzie, aceasta ar putea fi aceea că modelele științifice anterioare privind căldura extremă nu au reușit să surprindă întreaga amploare a ceea ce ar putea provoca valuri de căldură de această magnitudine – și că agricultorii, pescarii și polenizatorii ar trebui să fie pregătiți să se adapteze la un viitor incert.
„Este cu adevărat problematic dacă folosim dezastrele din trecut ca bază pentru a planifica viitorul”, spune Erin Coughlan de Perez, profesor axat pe gestionarea riscurilor climatice la Universitatea Tufts. „Viitorul nu va fi la fel ca trecutul”.
Teren: grâu ofilit și vite afectate de căldură
Căldura extremă poate stresa multe plante, inclusiv culturile obișnuite, făcându-le să intre în repaus sau să se însămânțeze, împiedicând creșterea și perturbând dezvoltarea polenului (și, prin urmare, a fructelor). Într-un studiu publicat în revista Nature’s climate and atmospheric science în luna iunie a acestui an, cercetătorii au descoperit că este mai probabil ca căldura extremă să afecteze acum randamentul grâului în SUA și China – un exportator major de grâu – decât sugerează precedentele istorice.
Căldura extremă „care obișnuia să se întâmple o dată la 100 de ani, care era un eveniment dezastruos foarte rar și neobișnuit, este acum ceva ce s-ar întâmpla o dată la șase ani” în Statele Unite, a declarat Coughlan de Perez, autorul principal al lucrării.
Atunci când temperaturile devin prea ridicate (peste 27,8C), grâul fotosintetizează mai încet, iar atunci când devine foarte cald (peste 32,8C), enzimele din plantă pot începe să se descompună.
Deși valurile de căldură extremă sunt din ce în ce mai frecvente, asta nu înseamnă că fiecare regiune a devenit nelocuibilă pentru fiecare cultură. Mai degrabă, tipurile de culturi care pot supraviețui în diferite regiuni se schimbă. Coughlan de Perez face referire la datele publicate de Grupul interguvernamental de experți privind schimbările climatice, care arată cum se descurcă diferite culturi pe glob. Anul acesta, în Texas și în mare parte din Midwest, căldura extremă a amenințat culturile de porumb, bumbac, sorg și soia, care au fost salvate doar de ploile abundente de la sfârșitul sezonului de vegetație. Pe măsură ce clima se schimbă, fermierii iau în considerare modalități de a planta sau recolta mai devreme pentru a profita de temperaturile mai blânde.
Unele inițiative experimentale din SUA urmăresc să dezvolte culturi cu gene rezistente la căldură sau să cultive plante care în mod tradițional nu au fost consumate atât de prolific. De exemplu, la Centrul pentru rezistența la căldură a grâului și orezului, cercetătorii studiază genele care ajută orezul să tolereze stresul termic. Între timp, în cadrul Rețelei de ferme experimentale, cultivatori din întreaga țară selectează noi culturi și testează gama de plante pentru a vedea ce ar putea crește cel mai bine în condițiile unui climat în schimbare.
Căldura extremă nu reprezintă un risc doar pentru culturi, ci și pentru animale. La sfârșitul lunii august, 22 de bovine au murit în timpul unui val de căldură din Nebraska, iar crescătorii de animale din Oklahoma au raportat că vitele au băut de două ori mai multă apă pentru a supraviețui unei avertizări de „pericol de căldură”. Chiar și atunci când nu este fatal, stresul termic poate afecta producția de lapte și fertilitatea animalelor – și poate dăuna, de asemenea, persoanelor care au grijă de aceste animale și ferme.
Oceane: hamsii și proliferarea algelor
Oamenii de știință care studiază oceanele sunt martorii acestui tip de imprevizibilitate și sub apă. Potrivit Administrației Naționale Oceanice și Atmosferice (Noaa), oceanul absoarbe 90% din excesul de căldură asociat încălzirii globale – ceea ce înseamnă că valurile de căldură care se produc pe uscat se produc și sub apă.
„Întrebarea a devenit nu atât de mult dacă există sau nu un val de căldură marină, în nord-estul Oceanului Pacific, ci cât de aproape ajunge de țărm”, a declarat Andrew Thompson, biolog cercetător în domeniul pescuitului la Serviciul de Pescuit al Noaa. Atunci când valurile de căldură, cum ar fi valul de căldură marină fără precedent cunoscut sub numele de „Blob”, care a dominat coasta de vest a SUA între 2013 și 2016, se apropie prea mult de țărm, încep să afecteze crabii, calmarii, somonul și alte tipuri de pescuit care furnizează o mare parte din produsele noastre marine.
Dar, așa cum căldura poate fi devastatoare pentru unele culturi și benefică pentru altele pe uscat, la fel poate fi și pentru viața din oceane. Într-o lucrare publicată la începutul acestui an despre impactul „The Blob” asupra pescuitului de pe coasta de vest, Thompson și coautorii săi au descoperit că efectele căldurii extreme nu sunt întotdeauna clare.
„Asistăm la o căldură crescută, cum nu am mai văzut până acum”, a spus Thompson. Ca urmare, „sistemul reacționează în moduri la care nu ne-am fi așteptat pe baza observațiilor noastre anterioare”.
De exemplu, Thompson face parte dintr-o echipă care studiază hamsii, sardinele și sute de alți pești prin intermediul programului California Cooperative Oceanic Fisheries Investigations. Deși echipa sa observase anterior că anșoa se dezvoltă în ape mai reci, a văzut cum populația de anșoa a explodat în timpul valului de căldură marină din 2013-2016. Astăzi, populația de hamsii din largul coastei de vest este probabil mai mare decât a fost din 1950 încoace.
„Ceea ce este interesant pentru mine, în calitate de cercetător în domeniul pescuitului, sunt rezultatele adesea neașteptate care rezultă din valurile de căldură marine. Rezultatele au fost foarte, foarte nuanțate”, a adăugat Thompson. Printre acestea se numără „câteva lucruri pozitive cu adevărat mari și neașteptate care s-au întâmplat”.
În timp ce codul, abalone, somonul Chinook și crabul Dungeness s-au luptat în timpul valului de căldură marină din 2013-2016, pescuitul de calmar, creveți și ton roșu s-a descurcat surprinzător de bine. Pe de o parte, valul de căldură a creat proliferări de alge toxice care au forțat închiderea pescuitului de crab Dungeness din California. Dar, pe de altă parte, a mărit zona în care pot supraviețui calamarii iubitori de apă rece, creând noi oportunități de pescuit în Oregon și Alaska.
Aer: polenizatorii, în pauză
Deși o mare parte din cercetările privind schimbările climatice și sistemele alimentare s-au concentrat până acum asupra efectelor directe ale căldurii – de exemplu, modul în care expunerea la căldură modifică plantele – Jenna Walters, doctorandă la Michigan State University’s Pollination Ecology Lab, spune că este important să se ia în considerare și efectele indirecte ale căldurii – cum ar fi modul în care schimbarea culturilor va afecta polenizatorii.
Albinele polenizează aproximativ 100 de culturi comerciale de nuci, fructe și legume. Dar căldura extremă poate afecta formarea tuburilor de polen, diminuând valoarea nutritivă a florilor pentru albinele care le polenizează.
„Acei nutrienți de care plantele au nevoie pentru polenizare și pentru procesele lor de reproducere sunt, de fapt, aceiași nutrienți pentru care albinele vizitează plantele”, a declarat Walters, care a publicat lucrări despre efectele căldurii extreme asupra polenizatorilor și a formării tuburilor de polen. „Albina va fi stresată indirect, deoarece planta suportă acești factori de stres”. Fără o nutriție suficientă, albinele nu se vor dezvolta corespunzător și pot chiar muri înainte de a ajunge la vârsta adultă.
În această vară, entomologii din Arizona au raportat un număr tot mai mare de albine moarte în afara stupilor – semn că albinele au închis stupul în timpul celei mai grele perioade de căldură. Oamenii de știință se tem că tot mai multe albine vor muri pe măsură ce temperaturile cresc – sau își vor concentra energia pentru a se răcori în loc să polenizeze.
Walters remarcă faptul că, în calitate de specii sociale, albinele și bondarii au dezvoltat tehnici cum ar fi vânturarea aripilor, prin care polenizatorii se întorc în stup în timpul valurilor de căldură pentru a-și bate aripile împreună și pentru a-și aerisi casa. Însă albinele solitare, care reprezintă marea majoritate a albinelor din lume, nu sunt prin definiție sociale, așa că nu dispun de măsuri similare pentru a face față căldurii. Și pentru că nu au grijă de larvele lor după ce își depun ouăle, puii lor sunt deosebit de vulnerabili la temperaturile extreme.
În fața creșterii rapide a temperaturilor, Walters subliniază importanța unor cercetări mai aprofundate asupra polenizatorilor alternativi. „Dacă încerci să faci un sistem rezilient în agricultură sau în alte domenii, trebuie să ai planuri de rezervă”, a spus ea. „Trebuie să ai o diversitate de polenizatori diferiți prezenți pe un câmp, astfel încât, dacă ne aflăm într-o situație în care este prea cald pentru albinele mason, care sunt polenizatori mai eficienți pentru o anumită cultură, atunci poate că albinele de miere pot veni să ajute.”
Această idee de a avea un plan de rezervă ar putea fi cheia pentru a susține întregul sistem alimentar în caz de căldură extremă.
„Aș sugera un coș plin de abordări”, spune Coughlan de Perez. În timp ce unii oameni de știință generează noi culturi cu gene mai rezistente la căldură, fermierii pot evalua ce să planteze și când, iar factorii de decizie pot ajusta opțiunile de asigurare pentru fermierii care încearcă să facă față căldurii. În cele din urmă, ea speră ca toată lumea să folosească modele, precum cel pe care ea și colegii ei l-au conceput, „pentru a încuraja ajustarea atentă a comportamentului nostru”.
