FN:s klimatpanel IPCC förutspår en global uppvärmning på 2–4 grader Celsius under de kommande hundra åren. Även om den underliggande orsaken till denna uppvärmning är ny, så är motsvarande, eller till och med kraftigare, svängningar i klimatet något som skett flera gånger tidigare i jordens historia. Denna typ av storskaliga klimatförändringar har haft en stor inverkan på arters utbredning.
Genom fossila utgrävningar och detaljerade dateringsmetoder vet vi till exempel att utbredningen för ett flertal olika europeiska däggdjur har skiftat, expanderat och krympt upprepade gånger under de senaste 50 000 åren. Det vi dock vet avsevärt mindre om är på vilket sätt dessa förändringar i utbredning gått till. Om till exempel utbredningen för en given art i Europa har skiftat från en sydlig geografisk region till en mer nordlig region, så innebär ju inte detta automatiskt att den sydliga populationen har flyttat norrut. Det kan ju lika gärna vara så att den sydliga populationen dött ut, och att de fossil vi finner i mer nyare fossila lager längre norrut är resultatet av en kolonisation från ett annat område, till exempel i Asien.
Att förutsäga framtida förflyttningar
Denna avsaknad av kunskap i huruvida populationer klarar av att flytta från en plats till en annan när klimatet förändras är idag ett stort problem för de forskare, som ägnar sig åt modellering av hur arter förväntas svara på framtida klimatförändringar. I de modeller (s.k. artutbredningsmodeller) som används idag finner man att många arters habitat förväntas skifta norrut, utan något överlapp mellan den nuvarande och de framtida utbredningen. För att kunna förutsäga hur många arter som på grund av klimatförändringar kan förväntas dö ut i framtiden, gör man därför oftast två olika uppskattningar, en där populationer förväntas kunna flytta till det nya habitatet utan några begränsningar och en där de inte tillåts flytta alls. Inte helt överraskande resulterar detta i en stor osäkerhet i hur många arter som förväntas dö ut under de närmaste hundra åren.
Även om det är så, att de allra flesta populationer klarar av att flytta med klimatet, vilket skulle leda till en förhållandevis låg grad av utdöende, vet vi dessutom väldigt lite om vilka konsekvenser detta kommer få på genetisk nivå. Det är sannolikt att ett skifte i ubredning medför en förlust av genetisk variation, men det är i dagsläget oklart hur stora dessa förluster kommer bli i framtiden.
Modeller prövas bakåt
Ett möjligt tillvägagångsätt för att möta dessa frågeställningar är att, istället för att modellera framtiden, projicera ovan nämnda artutbredningsmodeller bakåt i tiden. Genom att sedan kombinera dessa modeller med genetiska analyser på de fossila ben och tänder som hittats i utgrävningar runt om i Europa, och som härrör från olika historiska klimatperioder, kan man undersöka till vilken grad populationer dör ut, alternativt flyttar, när klimatet förändrats.
Under våren 2009 startar ett internationellt forskningsprojekt, CLIMIGRATE, som syftar till att undersöka hur olika arter svarat på historiska klimatförändringar under de senaste 50 000 åren, genom att kombinera artutbredningsmodeller med DNA-analyser på fossilt material. Projektet är ett samarbete mellan forskare i tre länder, där den svenska delen leds av Love Dalén vid Naturhistoriska riksmuseet. Övriga partners är Ian Barnes vid Royal Holloway University of London och Nigel Yoccoz vid universitetet i Tromsö. De arter som ska undersökas inkluderar både arktiska arter som fjällräv, lämmel, ren, och tempererade arter som kronhjort, rödräv och vattensork. I projektets slutfas kommer resultaten från de genetiska analyserna användas för att justera och förbättra de artutbredningsmodeller, som används idag. Sedan appliceras de på de modellarter, som ingår i projeket, i syfte att förutsäga hur dessa arter kommer att svara på den klimatförändring vi står inför under de kommande hundra åren.
Author
:
Love Dalén
är forskarassistent vid Molekylärsystematiska laboratoriet på Naturhistoriska riksmuseet i Stockholm