Dr. Zoran Tadić: Kako klimatske promjene mijenjaju ponašanje životinja
Daniela Delale
Objavljeno 21 listopada, 2025
Polarni medvjed (Foto: Pixabay)
Klimatske promjene postale su neizostavna tema svakodnevnih rasprava, o njima se priča u svim kontekstima – od promjena vremenskih prilika do promjena u ponašanju životinja. S obzirom da se o utjecaju klimatskih promjena na vrijeme iz dana u dan izvještava, odučili smo istražiti ono manje poznato područje njihova utjecaja, a to je ponašanje životinja.
Idealan sugovornik za tu temu nam je bio dr. sc. Zoran Tadić, izvanredni profesor na Biološkom odsjeku Prirodoslovno-matematičkog fakulteta (PMF) u Zagrebu. Profesor Tadić rođen je 1962. godine u Zagrebu, diplomirao je 1986. godine na Prehrambeno-biotehnološkom fakultetu (PBF), a od 1987. godine zaposlen je na PMF-u.
Doktorirao je 1992. godine na PBF-u iz područja genetike virusa. Znanstveno se usavršavao u Njemačkoj (dio doktorata), SAD-u (poslijedoktorat) i Ujedinjenoj Kraljevini (znanstveno usavršavanje). Zanima ga kemijska i bihevioralna ekologija i kognicija zmija, ali i “otkačene” ideje iz biologije drugih gmazova i vodozemaca. Jedina je akademska osoba u Hrvatskoj čija je znanstvena pažnja usmjerena na zmije i različite aspekte njihove biologije.
Zanima ga i integracija (eko)fiziologije i ponašanja životinja s drugim biološkim, pa i nekim kemijskim znanostima. Također ga zanima interakcija biologije s društvenim i tehničkim/tehnologijskim znanostima kao što su interakcija biologije, kulture i religije te primjena bioloških principa i evolucijskih rješenja u tehnici/tehnologiji. Zoran Tadić vrlo je aktivan popularizator znanosti, vjerojatno najproduktivniji na PMF-u, te je do sada objavio velik broj pisanih članaka, snimio mnogo popularizacijskih radio i TV emisija te dao mnoge intervjue i komentare u medijima.
Ponašanje životinja
Koji su najvažniji načini na koje klimatske promjene utječu na ponašanje životinja, globalno i kod nas u Hrvatskoj?
Klimatske promjene odnosno globalno zagrijavanje Zemlje, koje se ubrzalo posljednjih 20-tak godina, a počelo se primjećivati u 50-im godinama 20. stoljeća, utječe na sve ekosustave. Učinak zagrijavanja je sveobuhvatan i utječe na živa bića na različitim razinama građe (molekule – stanice – tkiva – organi – organski sustavi – jedinke) i u različitim vremenskim segmentima (od minuta do desetaka godina) te je, nažalost, postalo sastavni dio naših života.
Ponašanje je sastavni dio svake životinje, jednako kao što su njeni sastavni dijelovi noge, trup, krzno, osjetila, organi, itd. Ponašanjem životinje definiraju svoj “položaj” u okolišu, interakcije s drugim životinjama, ali i interakcije s neživom prirodom. Ponašanje bi se moglo definirati i kao sučelje (eng. interface) životinje prema okolišu.
Pošto je životinjski svijet vrlo raznolik, životinje imaju i različita ponašanja. Tako npr. u koralja ili spužvi nema nekakvog “vidljivog”ponašanja, barem ne onakvog kakvo vidimo u evolucijski razvijenijih životinja, iako se i takve životinje ponašaju. S druge strane, čovjekoliki majmuni pokazuju vrlo složena ponašanja. Dakle, ponašanje životinja pokazuje veliki raspon u svojoj složenosti, kao što to u svojoj građi pokazuju sve životinje.
Utjecaj na čovjeka
Klimatske promjene na različite načine utječu na ponašanje životinja. Međutim, učinak klimatskih promjena na ponašanje životinja ne proučava se dugo; možda 30-tak godina, čak i kraće, pa za mnoge životinje ne možemo točno reći kako te promjene utječu na njih. To ćemo možda saznati u budućnosti.
Proučavanju ponašanja životinja tijekom klimatskih promjena značajno mogu doprinijeti i matematički/računalni modeli koji se uglavnom temelje na prethodno dobivenim rezultatima istraživanja, ali i na (matematičko-fizičkim) pretpostavkama. Ti modeli postaju nezamjenjiv alat za predviđanje događaja u budućnosti, bilo da se oni odnose na čistu ekologiju klimatskih promjena, bilo da pokušaju predvidjeti buduće ponašanje životinjskih populacija u budućnosti. Mislim da će ovdje umjetna inteligencija imati u budućnosti mnogo toga za reći i bit će važan alat za predviđanje bihevioralnih i ekoloških događaja koji su se, nažalost, ubrzali. Međutim, čak niti najbolji modeli ne mogu u potpunosti predvidjeti što će se događati u budućnosti, tako da i sami znanstvenici koji su ih osmislili često kažu da ih je potrebno uzeti s dozom opreza.
Klimatske promjene utječu sociološki i zdravstveno na najinvazivniju vrstu koja trenutno postoji na Zemlji – čovjeka. U pozitivnom (vrlo malo!) i negativnom (jako!) smislu. Pošto u Hrvatskoj nikad nije bilo (a vjerojatno neće niti biti) sustavnog proučavanja ponašanja životinja, ne mogu reći kakav je učinak globalnog zatopljenja na ponašanje životinja u Hrvatskoj. Međutim, takva istraživanja postoje u znanstveno vrlo razvijenim zemljama Europe i svijeta, pa ćemo spomenuti do kakvih se rezultata došlo tj. što ti rezultati znače i kako bi ih se dalje moglo primjeniti.
Informacije iz okoliša
Kako životinje prepoznaju i reagiraju na promjene u okolišu, poput viših temperatura ili promjene režima oborina?
Sve životinje su visokouređeni biološki sustavi koji s okolišem izmjenjuju materiju i energiju. Životinje nisu zatvoreni energetski sustavi. Dapače, vrlo su otvoreni i funkcioniraju po zakonima termodinamike. Energija im je potrebna za održavanje tijela, različite biosinteze i obavljanje različitih oblika rada. Životinje imaju osjetila koja prikupljaju informacije iz okoliša. Tako prikupljene informacije obrađuje središnji živčani sustav i, na temelju skupljenih informacija i prethodno stečenih uskladištenih informacija, stvara koodiniranu aktivnost koju zovemo ponašanje.
Stoga će neka životinja, preko svojih osjetila, vrlo brzo ustanoviti da su se u okolišu dogodile promjene pa će na to reagirati. Međutim, životinja ima različitih pa će onda i njihov odgovor na okolišne promjene biti različit – kod nekih će biti vrlo izražen, a kod nekih će biti manje izražen, a može i izostati. Istraživanje objavljeno 2005. godine, a rađeno na bakalarima (Gadus morrhua) pokazalo je da oni na zatopljavanje mora odgovaraju tako da se pomiču prema sjeveru (Slika 1).
To rade još neke ribe tih područja. Kako su polako rasle temeprature mora, tako se centar populacije bakalara u Sjevernom moru polako pomicao sjevernije. Optimalna temperatura za rast i razvoj bakalara je od 8 do 15 oC. Više temperature izazivaju stres i poremećaje rasta. A bakalar je vrlo pokretna riba i onda je svojim ponašanjem odgovorio na toplinsku promjenu – populacija se, tijekom gotovo četvrt stoljeća, pomaknula prema sjeveru. Tako će vjerojatno odgovoriti i većina drugih pokretnih životinja – otići će, ako može, negdje drugdje, gdje su temperature za život prihvatljivije.
Ponašanje zmija
S time u vezi, počinju se događati i druge promjene u ponašanju životinja koje će vjerojatno imati dugoročne posljedice na globalno zdravlje. Naime, neki modeli predviđaju da će mnoge zmije otrovnice tropskih područja, zbog globalnog zatopljavanja, izgubiti svoja sadašnja staništa te da će se premjestiti u nova, najčešće u susjednim zemljama. To će se najvjerojatnije događati na nekim mjestima u Africi i u Južnoj/Jugoistočnoj Aziji. Pošto su ta područja vrlo gusto naseljena, vjerojatno je da će se povećati broj zmijskih ugriza, a s time će se pogoršati i mnogi zdravstveni čimbenici u tim zemljama, što može dovesti do nepredvidljivih situacija i posljedica. Na drugim mjestima gmazovi mogu čak i profitirati od globalnog zatopljenja.
Tako npr. zmije podvezice (Thamnophis sirtalis parietalis) koje žive u kanadskoj pokrajini Manitobi, pokazuju da od zatopljenja imaju koristi. One ranije izlaze iz hibernacije, pa je sezona hranjenja dulja, vrijeme graviditeta je kraće (te zmije kote žive mlade), a okoćeni su mladuci u prosjeku nešto veći od onih koji se začnu u normalnim uvjetima.
No, i sami autori ovog istraživanja naglašavaju da je ovo samo jedan pogled na problem zagrijavanja, ali ne i konačan: to što zmije od produljene godišnje aktivnosti imaju reproduktivne koristi, ne znači da ne postoje i negativni aspekti toga, jer oni su samo istraživali reproduktivne koristi, ali nikakve druge parametre nisu mjerili pa predlažu da se istraživanja provedu sveobuhvatnije, kako bi se vidjela prava slika globalnog zatopljavanja na populacije tih zmija.
Riba vatrenjača
Ono što možemo sami primjetiti, najčešće po novinskim člancima, jest činjenica da se, zbog globalnog zatopljavanja, mnoge vrste tropskih životinja šire u područja u kojima do sada nisu mogle opstati. Jedan od najboljih primjera toga jest širenje ribe vatrenjače (Pterois milesi) iz Crvenog u Sredozemno more. Prve su primjećene početkom 90-ih godina 20. stoljeća u vodama u blizini Izraela, a danas su se proširile istočnim dijelom Sredozemlja. Prije nekoliko godina primjećene su i kod nas. Takve tropske ribe ne bi prije, tijekom zime, mogle opstati u Sredozemnom moru, jer bi se preko zime ono ohladilo ispod temperature koje ove ribe mogu podnijeti.
Danas, Sredozemno se more ne ohladi dovoljno i vatrenjače u njemu normalno prezime i razmnožavaju se. Vatrenjača je i invazivna vrsta jer je grabežljivac i ugrožava mnoge sredozemne vrste riba te tako oštećuje morske ekosustave, a može predstavljati i potencijalnu socio-ekonomsku i zdravstvenu opasnost, jer je ubod njenih bodlji opasan. Pošto ih dosta ima uz grčke obale, javila se ideja da se ribare nauči loviti ih i koristiti za ljudsku prehranu, jer joj je meso vrlo ukusno – ona spada u porodicu bodeljki (Scorpaenidae) u koju spada i naša škarpina (Scorpaena scrofa), riba vrlo ukusnog mesa.
Čak se i domaće vrste riba, kojima pogoduju više temperature mora, šire prema sjeveru Jadrana. Škaram ili sredozemna barakuda (Sphyraena sphyraena) je prije 50-ak godina bio obična riba isključivo u Dubrovniku i njegovoj okolici, dok je drugdje bio vrlo rijedak, gotovo nepoznat. Danas se škaram proširio na srednji Jadran, a nađe ga se i u njegovom sjevenom dijelu. Isto tako, murina (Muraena helena) je prije 50-ak godina bila vrlo rijetka riba na riječkoj ribarnici. Danas to više nije.
Ugroza koralja
Poznavajući metaboličko-energetske načine funkcioniranja životinja, može se teoretski predvidjeti da će se životinje, čija tjelesna temperatura ovisi o temperaturi okoliša (svi beskralješnjaci, ribe, vodozemci i gmazovi), teže oduprijeti globalnom zatopljavanju od onih čija je tjelesna temperatura stalna i ne ovisi o temperaturi okoliša (ptice i sisavci). No, to ne mora uvijek biti točno, jer reakcije na povišenje temperature svake vrste ovise o mnogo ekoloških čimbenika i njihovih međusobnih interakcija.
Međutim, što će se, tijekom klimatskih promjena, dogoditi s onim životinjama koje nisu pokretne? Što će napraviti koralji i različite vrste školjki koje ne mogu otići s mjesta zatopljavanja? Moja je pretpostavka da će se oni pokušati prilagoditi tako da promjene način na koji njihovo tijelo funkcionira tj. pokušati će se evolucijski fiziološki prilagoditi novonastalom stanju.
No, to je proces koji se događa kroz više generacija, a toplinske promjene mogu biti izražene i tijekom života jedne generacije. Ne uspiju li se prilagoditi… neću ni misliti što će mi se vjerojatno dogoditi.
Analiza ptica
Možete li navesti neke vrste u Hrvatskoj čije je ponašanje već jasno promijenjeno zbog klimatskih promjena?
Kako sam već spomenuo, Hrvati se ne bave poručavanjem ponašanja životinja. Nikad se ni nisu bavili, iz različitih razloga. Postoje neke istraživačke skupine koje se bave nekim aspektima ponašanja životinja, ali da bi neko znanstveno područje bilo živo odnosno aktivno, treba postojati više istraživačkih skupina, na različitim sveučilištima, koje se bave različitim aspektima ponašanja životinja. Toga u Hrvatskoj nema, pa onda nema niti sustavnih istraživanja. Ali, mnogo životinjskih vrsta koje žive u Hrvatskoj živi drugdje u Europi, pa onda možemo spomenuti njih odnosno istraživanja na njima.
Jedno novije istraživanje obuhvatilo je analizu većine ptica koje se u Europi gnijezde. Ono je pokazalo da, zbog globalnog zatopljavanja, većina ptica polako pomiče svoje mjesto gniježđenja prema sjeveroistoku Europe. Prema tom istraživanju, gotovo je svaka vrsta ptica, u zadnjih 30 godina, pomakla mjesto gniježđenja prema sjeveru odnosno sjeveroistoku.
Međutim, neke se vrste ptica ne pomiču dovoljno brzo prema sjeveroistoku tj. u hladnija područja, a pomak prema sjeveru ometaju im i različite prirodne prepreke npr. planinski lanci. Ostanu li ptice u zagrijanijem području, kod mnogih vrsta broj uzgojenih mladunaca pada, što ugrožava vrstu. Međutim, neke vrste ptica imaju od zatopljavanja koristi jer brže uzgajaju mladunce. Dakle, sve ovisi o ekološkoj situaciji i vrsti, ali većina europskih ptica pokazuje trend pomaka prema sjeveroistoku, zbog zagrijavanja.
Grenlandski kit
Spomenut ćemo i jednog zanimljivog sisavca koji ne živi u Hrvatskoj, a zove se grenlandski kit (Balaena mysticetus). Taj kit, koji ima najveća usta od svih životinja, može živjeti preko 200 godina i vrlo je otporan na postanak tumora, obitava isključivo u vrlo hladnim vodama arktičkog pojasa. Tijekom zime, kada se led spusti prema jugu, s njim se spuštaju i grenlandski kitovi. Led se u proljeće, zbog globalnog zatopljavanja, sve ranije počinje povlačiti prema sjeveru, pa se i ti kitovi moraju ranije vratiti na sjever tj. moraju promijeniti migracijsko ponašanje kako bi preživjeli.
Modeli utemeljni na praćenju brzine globalnog zatopljenja i brzine povlačenja leda predviđaju da će se u roku od 50 godina biotop grenlandskog kita smanjiti za oko 75%. Ranije migracije u proljeće čine grenlandske kitove ranjivijima i na napade kitova ubojica (Orcinus orca) i na sudare s brodovima, posebno u Beringovom prolazu. Pošto se grenlandski kit hrani planktonom, posebno je ugrožen tzv. cvjetanjem mora koje u arktičkom području, zbog zatopljavanja, postaje sve češće. Toksičnim se algama hrani zooplankton koji je glavna hrana grenlandskih kitova.
Zbog poremećaja migracije tih kitova i akumulacije toksičnih tvari u njihovim tkivima, ugrožene mogu postati i lokalne zajednice inuita (stariji je naziv za taj narod eskimi) koje dijelove ulovljenih kitova koriste za hranu. Iz ovog primjera vidimo kako globalna promjena klime može imati zamršene i nepredvidljive posljedice za životinje, ali i za ljude.
Bijeli medvjed
S jednakim, ako ne i gorim, problemom suočavaju se bijeli medvjedi (Ursus maritimus). Ti su medvjedi najveća živuća vrsta medvjeda i jedina koja se gotovo isključivo hrani mesom, uglavnom prstenastog tuljana (Pusa hispida). Možemo ih tehnički smatrati morskim sisavcima, jer žive na ledu u blizini mora, gdje živi i njihov plijen. Stoga, bez morskog leda, bijeli medvjed teško može preživjeti. Na ledu lovi, razmnožava se i preko njega se kreće, na veće ili manje udaljenosti.
Tijekom zime se mnogi bijeli medvjedi spuste južnije, na područje kopna. Pošto se, zbog globalnog zatopljavanja, led u proljeće počne ranije i brže povlačiti prema sjeveru, neki medvjedi ne stignu se dovoljno brzo vratiti na sjever te tijekom ljeta ostaju “zarobljeni” na kopnu. Zbog toga često gladuju i pokušavaju glad utažiti nekonvencionalnim “plijenom”. Dok odlagalište otpada nisu posebno zaštitili, bijeli medvjedi oko mjesta Churchill u pokrajini Manitoba u Kanadi znali su ući na odlagalište i kopati po smeću.
U jesen, čekajući da se zamrzne Hudsonov zaljev kako bi krenuli na sjever, znaju i ušetati u taj gradić. Stoga je Churchill dobio neslavni naslov glavnog grada bijelih medvjeda. U jesen, u Churchill se sjati puno turista željnih promatranja medvjeda. Ti su medvjedi postali toliko poznati (uglavnom zato što su ometali normalan život; gladni bijeli medvjedi jako su opasni za ljude), da je BBC o njima snimio dva dokumentarna filma: “Polar Bears on Thin Ice” (2002) i “Life in Polar Bear Town” (2016).
Promjena ponašanja
A zapravo, radi se o velikom problemu za bijele medvjede koji gladuju dugi vremenski period i prisiljeni su promjeniti ponašanje zbog zatopljavanja. U očaju, pokušavaju otplivati daleko od obale, ne bi li u moru našli kakvu hranu ili čak jedu biljnu hranu, ako je mogu naći. Iako je bijeli medvjed izvrstan plivač (nađene su ženke kako plivaju s maduncima i 20 km od obale) i to ima svojih ograničenja koje postavlja njegova građa i način funkcioniranja tijela. Istraživanja u Hudsonovom zaljevu su pokazala da ovakvo dugotrajno plivanje ima loše učinke na zdravlje medvjeda te na njihovu plodnost. Jedan znanstvenik, koji je sudjelovao u tom istraživanju, pričao je kako su našli ženku u moru, oko 15 km od obale.
Ona je našla strvinu kita beluge (Delphinapterus leucas), ali je uspjela pojesti samo nekoliko zalogaja. Izmorena od dugotrajnog plivanja, koristila je belugu kao putaču, da bi se na njoj odmorila. To svakako nije normalno ponašanje bijelog medvjeda; to je ponašanje glađu ugroženog medvjeda, izazvano zatopljavanjem. Jer, bijeli medvjedi nisu “konstruirani” da budu dugo izdržljivi, što je potrebno za dugotrajno plivanje u stanju gladi. Ako ih takvo plivanje iscrpi, ne mogu neko vrijeme jesti, moraju se prvo odmoriti. A odmaranje u moru odnosno dulje zadržavanje na otvorenom moru na sjeveru je nešto što i grabežljivac poput bijelog medvjeda pokušava izbjeći.
Dugotrajno plivanje i dugotrajno tumaranje za plijenom (kojeg uglavnom nema) po kopnu, jako slabi bijele medvjede i čini ih podložnim bolestima. Istraživanja populacije bijelih medvjeda u Baffinovom zaljevu, pokazuju da ženke sve više vremena provode na kopnu što se loše odražava na njihovu fizičku kondiciju. Stoga su te ženke češće počele kotiti samo jednog mladunca, umjesto dva, a simulacije pokazuju da bi se taj trend mogao nastaviti pa i povećati. Postoji bojazan da bi, ne smanji li se zatopljavanje, mnoge populacije bijelog medvjeda mogle nestati do kraja stoljeća, a možda i prije.
Migracija ptica
Kako klimatske promjene utječu na migracijske obrasce ptica u Europi i kod nas?
Globalno zatopljavanje, koliko sada znamo, ne utječe izravno na sposobnost migracije i orijentacije ptica. Naime, ptice se, tijekom migracije, orijentiraju osjetilom kompasa i osjetilom karte. O kompasima znamo dosta (npr. o sunčevom, zvjezdanom, polarizacijskom i geomagnetskom kompasu), a o kartama odnosno o mehanizmima osjećanja karte znamo jako malo. Ali, izgleda da globalno zatopljavanje na njih ne utječe. Ta su osjetila ionako dio živčanog sustava pa bi, vjerojatno, jedino jaki toplinski učinak na živčani sustav mogao poremetiti sposobnost orijentacije i navigacije. Takav bi učinak, međutim, bio poguban za život ptice, jer je živčani sustav jedan od važnih kontrolnih i integracijskih sustava i bez njega tijelo ne može funkcionirati. No, ono što se može primijetiti jest da ptice, zbog produljenog ljeta, kasnije kreću u migraciju i ranije se vraćaju, a mogu djelomično promjeniti i smjer puta, što sve može imati utjecaja na njihov energetski balans.
Čitatelje će vjerojatno najviše zanimati kako globalno zatopljavanje utječe na migraciju bijelih roda (Ciconia ciconia) koje su u Europi gotovo kultne ptice, a imaju i kulturološko značenje, jer simboliziraju plodnost, sreću i rođenje (“donose djecu”). Najveći broj bijelih roda gnijezdi se u Poljskoj, gotovo četvrtina svjetske populacije. Pošto globalno zatopljavanje često povećava količinu njihovog plijena (bijele rode jedu isključivo životinjsku hranu, ali mogu ponekad jesti i mesne otpatke koje stvaraju ljudi), mlade rode brže odrastu te se na nekim lokacijama događa da ranije krenu prema Africi. Iako rani povratak proljeća potiče neke populacije roda da ranije dođu u Europu i brže uzgoje mladunce te se prije vrate kući u Afriku, toplije zime i obilje životinjskih otpadaka na smetlištima potiče rode nekih populacija da ne migriraju nego cijelu godinu ostanu na jednom mjestu.
Posebice se često to događa u južnoj Španjolskoj i Turskoj pa mnoge rode više ne migriraju nego se preko zime hrane na odlagalištima otpada. To otvara niz veterinarsko-higijensko-zdravstvenih problema, jer one otpatke raznose sa odlagališta, što nije prihvatljivo iz higijenskih razloga, a primjećeno je (iako nije potpuno dokazano) da te rode nešto kraće žive, jer se na smetlištima vjerojatno zaraze različitim bolestima koje im skraćuju život. Zanimljivo je da učinak zatopljavanja na rode ovisi o području u kojem žive. Tako se neke populacije vraćaju u Afriku ranije, a neke ne. Inače, bijele rode afričke su ptice koje u Europu dolaze samo na gniježđenje, a poslije se vraćaju u Afriku, gdje im je dom. Slično vrijedi za gotovo sve naše ptice selice.
Velike sjenice
Je li zabilježeno da se sezona parenja ili razmnožavanja kod pojedinih vrsta pomiče zbog toplijih zima i ranijeg proljeća?
Gore sam naveo neke primjere kako zatopljenje utječe na razmnožavanje životinja. Znanstveno proučenih slučajeva je puno i nema smisla dodatno ih navoditi. Ipak, naveo bih jedno starije, ali zanimljivo nizozemsko istraživanje o tome kako na razmnožavanje životinja djeluje promjena klime. Da bi ptice velike sjenice (Parus major) uspješno uzgojile mladunce, one moraju u pravo vrijeme imati dovoljno hrane za njih.
Velike sjenice mladunce hrane životinjskom hranom, različitim kukcima i njihovim ličinkama npr. gusjenicama. Godinama je vrijeme između polaganja jaja i pojave najvećeg broja gusjenica u okolišu bilo stalno i iznosilo je oko 35 dana (Slika 2). Međutim, zbog zatopljavanja, taj se period smanjio. Toplije vrijeme učinilo je da se najveći broj gusjenica pojavljuje ranije – godine 1992. period između polaganja jaja i pojave najvećeg broja gusjenica iznosio je samo oko 27 dana. To znači da su se sjenice suočile sa suboptimalnom količinom hrane potrebnom za uzgoj mladunaca.
Nažalost, u vrijeme objave rada (1998. godina) one još nisu promijenile obrasce reproduktivnog ponašanja. Pošto je rad objavljen davno, pretpostavljam da su se sjenice prilagodile. One su to možda učinile na dva načina: počele su se razmnožavati ranije ili su smanjile broj mladunaca o leglu. Ili su se možda prilagodile na neki treći način? Nažalost, nisam našao radove koji bi dalje obrađivali ovaj fenomen u Nizozemskoj. Možda i postoje, ali ih ja ne mogu pronaći.
Problem hibernacije
Koje su posljedice poremećaja u ponašanju životinja na cijeli ekosustav, primjerice, ako se promijene obrasci hranjenja ili hibernacije?
Mislim da je pitanje krivo postavljeno. Hibernacija i obrasci hranjenja ne mogu utjecati na ekosustav, nego obrnuto: Promjene odnosno poremećaji u ekosustavu utječu na neke aspekte ponašanja npr. obrasce hranjenja i hibernaciju. Na primjeru sjenica i bijelih medvjeda objasnio sam poremećaje u obrascima hranjenja. Primjera ima puno i neću ih dalje navoditi. Ali, objasnit ću hibernaciju. To je stanje vrlo sniženog metabolizma (tzv. hipometabolizma) u koje sisavci ulaze kako bi preživjeli nepogodne uvjete okoliša, najčešće zimu.
To je vrlo kontrolirano fiziološko stanje koje se, sve do nedavno, nije proučavalo onoliko koliko bi možda trebalo. Zadnjih 10-ak godina ponovno se više proučava i to iz sasvim drugog razloga – radi čovjeka. Naime, netko je iznenada počeo razmišljati o hibernaciji čovjeka odnosno uvođenju ljudskog tijela u hipometaboličko stanje radi dugotrajnih svemirskih putovanja. U literaturnom znanstvenom prostoru, u posljednje vrijeme, može se naći članaka koji, barem teoreski, govore o toj mogućnosti. Koliko je to izvedivo, ne znam.
Možda će jednog dana biti izvedivo. Međutim, životinje hiberniraju svake godine. Nažalost, mi još uvijek ne znamo zašto neke životinje hiberniraju, a neke, njima vrlo slične životinje, to ne čine. Tako je jež tzv. obligatni hibernator. U jesen, unutarnji mu biološki sat “kaže”: “Jež, vijeme je, ugasi se!” I jež smanji svoj metabolizam, temperatura tijela mu padne na temperaturu okoliša (na 2-5 stupnjeva Celzija), do proljeća. U proljeće mu njegov biološki sat “kaže”: “Jež, vrijeme je za buđenje!”. I jež se probudi. Ježa ne možete preko zime održati budnim, čak i ako mu zagrijavate prostor u kojem boravi. Jednostavno, jež mora hibernirati. Za vašu informaciju, u Hrvatskoj živi bjeloprsi jež (Erinaceus roumanicus), a nisam siguran ima li i tamnoprsog ježa (Erinaceus europaeus). Međutim, obje su vrste vrlo slične po svojoj biologiji pa tako i po obrascima hibernacije. Međutim, ježu vrlo slična životinja, obična krtica (Talpa europaea), ne hibernira. Umiri se ispod zemlje, smanji aktivnost, ali ne ulazi u hibernaciju. Zašto? Nažalost, ne znamo.
Tople zime
Pošto je hibernacija fiziološki vrlo kontrolirano stanje, za njeno je održavanje potrebna određena količina energije. Stoga se mnoge životinje prije odlaska u hibernaciju udebljaju – masno im je tkivo potrebno kao izvor energije za održavanje tog stanja. Međutim, zimske su temperature sve više, a snijega je sve manje. To potiče životinje koje hiberniraju da se ranije probude, a to, teoretski gledano, može dovesti do problema s hranjenjem, jer tada pogodne hrane možda još neće biti, što može dovesti do niza problema.
Iako postoje životinje koje od globalnog zatopljenja imaju i neke koristi, npr. alpski svisci (Marmota marmota), ranije se bude i sezona aktivnosti im je dulja, pa su u boljem tjelesnom stanju pred slijedeću hibernaciju. Većini životinja koje hiberniraju globalno zatopljenje donosi probleme npr. prebrzu potrošnju masnog tkiva tijekom hibernacije što može dovesti do uginuća ili, teoretski, do problema s pronalaskom pogodnih mjesta za hibernaciju: Model utemeljen na energetsko-metaboličkom balansu predviđa da će šišmiš Myotis lucifugus, do cca. 2080. godine, morati potražiti nova mjesta za hibernaciju puno sjevernije u Kanadi, jer će u sadašnjem arealu gdje živi, hibernacija, zbog zagrijavanja, postati energetski nemoguća.
Sadašnje područje njegovog života i hibernacije su sjeverne crnogorične šume. Međutim, sjevernije se nalazi područje arktičkog biotopa tj. tundra. U tundri nema drveća, samo nešto niskog grmlja. Kako će šišmiš tamo živjeti i hibernirati, ako se to dogodi? Gdje će pronaći pogodna mjesta za hibernaciju? Jer, šišmiši u prirodi hiberniraju na zaštićenim mjestima kao što su špilje i rupe u drveću, a u tundri toga nema.
Niz problema
Kako istraživači prate i bilježe promjene u ponašanju životinja, koje metode ili tehnologije se najviše koriste?
Ovo je jako složeno pitanje i trebalo bi mi puno vremena da na njega odgovorim, jer metoda za proučavanje ponašanja životinja ima zaista jako puno. Od običnog promatranja i bilježenja ponašanja (što se, uz moderne modifikacije, još uvijek dosta koristi) pa do korištenja vrlo modernih tehnika, od određivanja stabilnih izotopa do satelitskog praćenja životinja u realnom vremenu. Životinjama se danas mogu ugraditi i različite biosonde koje unutar tijela životinje mjere različite fiziološke parametre, a koje u realnom vremenu šalju podatke znanstvenicima, preko satelita ili na neki drugi način.Danas je metoda za proučavanje ponašanja životinja jako puno i samo o financijama znanstvenika ovisi hoće li ih moći upotrijebiti.
Imaju li ove promjene utjecaj i na ljude, primjerice kroz poljoprivredu, ribarstvo ili pojavu novih štetnika i prijenosnika bolesti?
Naravno da će ljudi na svojoj koži isto osjetiti posljedice globalnog zatopljenja. Od same činjenice da previsoke ljetne temperature škode ljudskom zdravlju pa sve do činjenice da će se početi širiti tropske bolesti. Toplija klima će pogodovati širenju staništa kukaca koji prenose zarazne bolesti. A u kukce spada i najopasnija životinja za čovjeka: komarac. Već neko vrijeme imamo, na nekim mjestima u svijetu, porast broja slučajeva malarije. A javljat će se vjerojatno i druge zarazne bolesti koje prenose kukci/komarci.
Modernu je poljoprivredu nemoguće zamisliti bez intenzivnog korištenja pesticida. Pošto će se vegetacijska sezona produljiti, štetnici, a to su uglavnom kukci, će vjerojatno moći pokrenuti dva reprodukcijska ciklusa u godini, a time će se njihov broj povećati. To će zahtjevati još intenzivniju primjenu pesticida, sa svim negativnim učincima na ljude i okoliš. Zbog toga, morati će se početi primjenjivati nove metode uzgoja poljoprivredno važnog bilja, a vjerojatno će biti potrebno i diverzificirati proizvodnju bilja, ali i proizvesti biljke otporne na štetnike kao i na biljne bolesti koje oni prenose.
Moderno će se ribarstvo susresti s novim izazovima. Globalno zatopljavanje zagrijava oceane, što dovodi do promjena rasta, razvoja i migracije komercijalno važnih vrsta riba. Zbog zagrijavanja, negdje slabije raste fitoplankton, što dovodi do smanjivanja količine hrane odnosno zooplanktona za riblju mlađ. Ona sporije raste i izložena je toplinskom stresu, što dovodi do ugibanja i smanjenja ukupne populacije odraslih riba. Zbog zagrijavanja mora, smanjila se i duljina tijela srdele (Sardina pilchardus), jedne od komercijalno najvažnijih vrsta riba. Smanjenje duljine pojedinih riba, kao i njihovog ukupnog broja, može imati značajne posljedice na prehrambene lance u morima i na morske ekosustave (srdele su glavna hrana mnogim morskim ribama i drugim predatorima) i, posljedično tome, na sustave komercijalnog ribarenja.
Neizvjesna budućnost
Što možemo očekivati u idućih 20–30 godina. Hoće li se životinje uspjeti prilagoditi ili će mnoge vrste nestati?
Što će se točno događati, teško je predvidjeti, ali mi se čini da, ako ovako nastavimo, za 20 do 30 godina prijeći ćemo preko točke od koje više neće biti povratka natrag. Što će biti onda? Sumnjam da to netko točno zna odnosno može sa sigurnošću reći što će se onda zbiti. Ali, to svakako neće biti dobro. Globalno zatopljavanje je problem koji se događa na planetu Zemlji, vrlo je složen te obuhvaća različite razine građe i organizacije, od najjednostavnijih životinja i biljaka, preko bioma pa sve do cijele Zemlje. Obuhvaća i neživu prirodu. Stoga se u svijetu problemom globalnog zatopljavanja najviše bave geofizičari, jer je zatopljavanje, u svojoj srži, problem fizike Zemlje odnosno fizike atmosfere. Mislim da su oni najpozvaniji reći što će se dalje događati, ali mislim da nećete od njih dobiti optimistične odgovore.
Hoće li se životinje uspjeti prilagoditi? To ne znamo. Svakako će biti prisiljene na to, na ovaj ili onaj način. Hoće li im uspjeti? Najtočniji bi odgovor bio da će nekim vrstama uspjeti, a nekim neće. Problem je u tome što se toplinske odnosno geofizičke promjene sada događaju vrlo brzo, često brže nego se životinje na njih mogu prilagoditi. A to fiziološko i bihevioralno prilagođavanje može se događati tijekom života jedinke, ali može ići i kroz više generacija, evolucijski, izumiranjem životinja koje se ne mogu prilagoditi, a preživljavanjem onih koje se uspijevaju prilagoditi. Što će se događati s pojedinim vrstama životinja u različitim biotopima, to ćemo vidjeti. Nažalost!
Koje bi mjere zaštite ili prilagodbe smatrali najvažnijima da se ublaže negativni utjecaji klimatskih promjena na faunu?
Mislim da bi svakako, za početak, trebalo smanjiti emisije stakleničkih plinova, da se zagrijavanje barem pokuša smanjiti. Je li to moguće? Sumnjam, kad države koje su najveći emiteri stakleničkih plinova ne žele to napraviti. A kad i smanjimo emisije stakleničkih plinova, povratak na staro bit će vrlo spor. Negdje sam pročitao podatak da, kad bi sada potpuno prekinuli emisije stakleničkih plinova tj. značajno ih smanjili, ljudi koji su sada 20 godina stari, u svojem životnom vijeku ne bi osjetili nikakvo poboljšanje. Dakle, povratak na staro bit će vrlo dug i spor, čak i ako se oko toga potrudimo. A ne trudimo se previše, barem ne oni koji bi najviše trebali.
Literatura
Chambault P. i sur. (2018) Sea surface temperature predicts the movements of an Arctic cetacean: the bowhead whale. Scientific Reports 8: 9658, doi: 10.1038/s41598-018-27966-1
Checkley Jr. D. M. i sur. (2017) Climate, anchovy, and sardine. Annual Review of Marine Science 9: 469-493, doi: 10.1146/annurev-marine-122414-033819
Cohen J. M. i sur. (2018) A global synthesis of animal phenological responses to climate change. Nature Climate Change 8: 224-228, doi: 10.1038/s41558-018-0067-3
Deutsch C. A. i sur. (2018) Increase in crop losses to insect pests in a warming climate. Science 361: 916-919, doi: 10.1126/science.aat3466
Falvo C. A. i sur. (2019) Seasonal climate effects on the survival of a hibernating mammal. Ecology and Evolution 9: 3756-3769, doi: 10.1002/ece3.5000
Franklinos L. H. V. i sur. (2019) The effect of global change on mosquito-borne disease. Lancet Infectious Diseases 19: e302-e312, doi: 10.1016/S1473-3099(19)30161-6
Freymueller N. A. i sur. (2025) 21st century sea ice loss will upend 11,700 years of stable habitat for bowhead whales. Ecology and Evolution 15: e71377, doi: 10.1002/ece3.71377
Gyalus A. i sur. (2022) Effects of climate variables on the white stork (Ciconia ciconia L.) productivity in a long term study. Ornis Hungarica 30: 61-74, doi: 10.2478/orhu-2022-0020
Halupka L. i sur. (2023) The effect of climate change on avian offspring production: a global meta-analysis. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 120: e2208389120, doi: 10.1073/pnas.2208389120
Hannah L.: Climate Change Biology 3rd ed., Academic Press/Elsevier, London, UK, 2022, ISBN: 978-0-08-102975-6
Helm B., Liedvogel M. (2024) Avian migration clocks in a changing world. Journal of Comparative Physiology A 210: 691-716, doi: 10.1007/s00359-023-01688-w
Hobson K. A. (2023) Stable isotopes and a changing world. Oecologia 203: 233-250, doi: 10.1007/s00442-023-05387-w
Hubert D. L. i sur. (2024) Increased offspring size and reduced gestation length in an ectothermic vertebrate under a worst-case climate change scenario. Journal of Thermal Biology 125: 103990, doi: 10.1016/j.jtherbio.2024.103990
Humphries M. M. i sur. (2002) Climate-mediated energetic constraints on the distribution
of hibernating mammals. Nature 418: 313-316, doi: 10.1038/nature00828
Kays R. i sur. (2015) Terrestrial animal tracking as an eye on life and planet. Science 348: aaa2478, doi: 10.1126/science.aaa2478
Klepac P. i sur. (2024) Climate change, malaria and neglected tropical diseases: a scoping review. Transactions of the Royal Society of Tropical Medicine and Hygiene 118: 561-579, doi: 10.1093/trstmh/trae026
Kumar S. i sur. (2024) Impacts on avian migratory patterns due to climate change and hormonal disruption: a review. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change 29: 69, doi: 10.1007/s11027-024-10163-z
Laidre K. L. i sur. (2020) Interrelated ecological impacts of climate change on an apex
predator. Ecological Applications 30: e02071, doi: 10.1002/eap.2071
Lehman P. i sur. (2020) Complex responses of global insect pests to climate warming. Frontiers in Ecology and the Environment 18: 141-149, doi: 10.1002/fee.2160
Marjakangas E.-L. i sur. (2023) Ecological barriers mediate spatiotemporal shifts of bird communities at a continental scale. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 120: e2213330120, doi: 10.1073/pnas.2213330120
Martín B. i sur. (2021) climate change and the spatiotemporal variation in survival of a long-distance migrant (white stork, Ciconia ciconia) across Western Europe. Birds 2: 362-380, doi: 10.3390/birds2040027
Martinez P. A. i sur. (2024) Climate change-related distributional range shifts of venomous snakes: a predictive modelling study of effects on public health and biodiversity. Lancet Planet Health 8: e163-e171, doi: 10.1016/S2542-5196(24)00005-6
McLean N. i sur. (2022) Warming temperatures drive at least half of the magnitude of long-term trait changes in european birds. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 119: e2105416119, doi: 10.1073/pnas.2105416119
Moore S. E. i sur. (2019) Baleen whale ecology in arctic and subarctic seas in an era of rapid habitat alteration. Progress in Oceanography 176: 102118, doi: 10.1016/j.pocean.2019.05.010
Moreno-Rueda G. i sur. (2009) Climate warming and activity period extension in the Mediterranean snake Malpolon monspessulanus. Climatic Change 92: 235-242, doi: 10.1007/s10584-008-9469-y
Moss J. B., MacLeod K. J. (2022) A quantitative synthesis of and predictive framework for studying winter warming effects in reptiles. Oecologia 200: 259-271, doi: 10.1007/s00442-022-05251-3
Newman J. A. i sur.: Climate Change Biology, CAB International, Wallingford, UK, 2011, ISBN: 978-1-84593-748-5
Perry A. L. i sur. (2005) Climate change and distribution shifts in marine fishes. Science 308: 1912-1915, doi: 10.1126/science.1111322
Rotics S. i sur. (2017) Wintering in Europe instead of Africa enhances juvenile survival
in a long-distance migrant. Animal Behaviour 126: 79-88, doi: 10.1016/j.anbehav.2017.01.016
Sherwin H. A. i sur. (2012) The impact and implications of climate change for bats. Mammal Review 43: 171-182, doi: 10.1111/j.1365-2907.2012.00214.x
Stahlschmidt Z. A. i sur. (2017) A simulated heat wave has diverse effects on immune function and oxidative physiology in the corn snake (Pantherophis guttatus). Physiological and Biochemical Zoology 90: 434-444, doi: 10.1086/691315
Stillman J. H. (2019) Heat waves, the new normal: summertime temperature extremes will impact animals, ecosystems, and human communities. Physiology 34: 86-100, doi: 10.1152/physiol.00040.2018
Stirling I., Derocher A. E. (2012) Effects of climate warming on polar bears: a review of the
evidence. Global Change Biology 18: 2694-2706, doi: 10.1111/j.1365-2486.2012.02753.x
Szesciorka A. R., Stafford K. M. (2023) Sea ice directs changes in bowhead whale phenology through the Bering Strait. Movement Ecology 11: 8, doi: 10.1186/s40462-023-00374-5
Visser M. E. i sur. (1998) Warmer springs lead to mistimed reproduction in great tits (Parus major). Proceedings of the Royal Society of London B 265: 1867-1870, doi: 10.1098/rspb.1998.0514
Wells C. P. i sur. (2022) Life history consequences of climate change in hibernating mammals: a review. Ecography 2022: e06056, doi: 10.1111/ecog.06056
Wiig Ø. i sur. (2008) Effects of climate change on polar bears. Science Progress 91: 151-173, doi: 10.3184/003685008X324506
Izdvojeno
Velika novost za Zagreb: U planu su promjene koje će ostaviti trag
Ljudi malo znaju o ježevima: Jako su korisni i trebaju našu pomoć
Možda će vam se svidjeti
