Um ninho de ostraceiros é arrastado por uma tempestade. Pássaros passeriformes australianos morrem durante uma onda de calor. Uma geada tardia em sua área de reprodução mata um grupo de andorinhas americanas. Pequenas tragédias que podem parecer não relacionadas, mas aponte para o impacto de longo prazo subjacente de eventos climáticos extremos. Na edição especial de junho de Transações filosóficas da Royal Society B pesquisadores do Instituto Holandês de Ecologia (NIOO-KNAW) lançam uma nova abordagem para esses estudos 'extremos'.

Extremos, outliers, cataclismos. Como um campo de pesquisa biológica ainda está em sua infância, mas o interesse no impacto de eventos climáticos e meteorológicos extremos na natureza está crescendo rapidamente. Em parte, isso se deve ao fato de que agora está cada vez mais claro que o impacto de eventos extremos no comportamento animal, a ecologia e a evolução podem muito bem ser maiores do que as dos períodos "normais" intermediários. E em parte porque a frequência de tais eventos tende a aumentar, devido às mudanças climáticas.

Não 1 para 1

Mas como definimos eventos extremos em primeiro lugar? Isso é problemático, explicam os pesquisadores do NIOO, Marcel Visser e Martijn van de Pol. "Para climatologistas, o tempo tem que ser mais quente, mais frio ou mais extremo de outra maneira do que 95% do tempo. Mas isso não o torna necessariamente extremo em termos de impacto na natureza. Não há correspondência de 1 para 1. "

De acordo com os pesquisadores e um grupo de colegas internacionais, a maioria das evidências sugere que o impacto varia dependendo das espécies e das circunstâncias. "Obviamente, para um pássaro, o impacto de alguns dias extremamente frios em dezembro não seria o mesmo que em abril ou maio, quando há filhotes no ninho. "Isso torna muito difícil prever as consequências dos extremos.

"Também não sabemos o suficiente sobre as consequências de longo prazo para a natureza desses extremos crucialmente importantes", dizem Van de Pol e Visser. "Mas isso pode estar prestes a mudar." Como editores convidados de uma edição temática da revista científica mais antiga do mundo, dedicado a eventos climáticos extremos, eles fazem um balanço do conhecimento disponível e dos hiatos que existem atualmente. Eles sugerem um 'roteiro' para o desenvolvimento desta nova área de pesquisa, com o objetivo de tornar mais fácil comparar e sintetizar informações entre os campos.

Uma complicação adicional é que as ondas de tempestade, ondas de calor de cinco dias ou mais e décadas de seca tendem a ser bastante raras. Mas quando eles ocorrem, as consequências costumam ser catastróficas:uma combinação desafiadora para os pesquisadores. Van de Pol:"Pegue o Mar de Wadden. No final do século 12, houve uma tempestade que transformou totalmente o Mar de Wadden. As consequências ecológicas dessa tempestade continuaram por décadas, senão séculos. "" Ou tome os dinossauros ", acrescenta Visser. "Eles nunca se recuperaram do impacto de um único meteorito no México."

Fatal para as fadas?

Eventos menos cataclísmicos, também, pode ter consequências importantes. Dois exemplos de Phil. Trans. B são ostraceiros que constroem seus ninhos perto da costa, apesar da elevação do nível do mar, e carriças - pássaros passeriformes australianos - que estão cada vez mais expostos a ondas de calor e altas temperaturas, com consequências às vezes fatais.

Imagine que você é um ostraceiro:em um momento, você se senta lá, pacificamente, incubando seus ovos no pântano salgado, e no próximo seu ninho se foi. Engolfado pelo Mar de Wadden durante uma tempestade. Imagens de lapso de tempo de pesquisadores na ilha Wadden de Schiermonnikoog demonstram claramente o perigo. Van de Pol. "Nós estudamos esses ninhos por duas décadas, e, durante esse tempo, o número de eventos de inundação mais do que dobrou. No entanto, os ostraceiros não realizam nenhuma ação. "

Os pesquisadores estavam ansiosos para descobrir se os pássaros aprenderiam com a experiência e construiriam seus ninhos em terrenos mais altos - mais seguros, mas longe de seu marisco favorito, "mas eles não". Isso pode resultar em seleção natural com base na elevação do ninho, com apenas criadores que constroem seus ninhos em terreno elevado com probabilidade de sobreviver. Mas isso pode afetar a viabilidade futura da população.

O outro exemplo examina o impacto em duas espécies de pássaros passeriformes de uma diminuição no número de períodos de frio e um aumento no número de ondas de calor. A cambaxirra de asas vermelhas e a cambaxirra de sobrancelhas brancas têm seu habitat no sudoeste da Austrália e são ecologicamente muito semelhantes. Então, como eles respondem ao longo do tempo? Eles mudam o tamanho do corpo para mediar o impacto das temperaturas extremas? Van de Pol:"Dados de quase 40 anos mostram que as duas espécies, embora bastante semelhante, responder de maneiras completamente diferentes ".

Ciência de foguetes?

Então, poderiam os eventos extremos raros ser mais propensos a determinar o sucesso ou o fracasso das populações do que os períodos "normais" muito mais longos entre eles?

"Digamos que você tenha estudado uma população reprodutora de aves migratórias por 49 anos", explica Marcel Visser, "e ano após ano, os pássaros que chegam no início da primavera têm mais filhotes. É difícil entender por que mais pássaros não chegam cedo. Então, no 50º ano, uma noite de clima extremamente frio de repente mata 80% dos que chegam cedo, enquanto os retardatários escapam do massacre. Isso pode explicar por que os pássaros atrasados ​​têm tanto sucesso em transmitir suas características. "

Se isso soar como se fosse realmente muito difícil fazer previsões, Visser concorda. "Não é exatamente ciência de foguetes", ele diz, "com seus cálculos complexos e elaborados. Na verdade, é muito mais difícil do que isso! "