Kada se El Nino približi, vođen toplim vodama Tihog oceana, očekivali smo i vlažne sezonske kiše na jugu SAD-a i sušu u Amazoni. Ti suprotni ekstremi imaju velike učinke na društvo i sve su predvidljiviji zahvaljujući desetljećima vremenskih podataka.
Uskoro, ekolog sa Sveučilišta Wisconsin-Madison Ben Zuckerberg misli da ćemo moći izvesti isti podvig predviđanja za migracije ptica i populacije divljih životinja. To je zato što te promjene klime koje se ponavljaju imaju predvidljive posljedice za ljude, one također imaju predvidljive učinke na biljke i životinje.
Na primjer, ekološka predviđanja mogla bi nam pomoći da se pripremimo za bolesti u usjevima ili pad populacije u ugroženim vrstama. Dobro predviđanje moglo bi nam reći gdje su mjere očuvanja najpotrebnije u narednoj godini ili desetljeću.
Zajedno s timom znanstvenika, Zuckerberg je 5. ožujka objavio rad u časopisu Trends in Ecology and Evolution u kojem opisuje kako vrste i ekosustavi reagiraju na suprotne ekstreme klime diljem kontinenata, izazvane obrascima kao što je El Nino. Tim je skovao naziv za te velike, suprotstavljene ekološke ishode, poput gladi na jednom kontinentu i gozbe na drugom, nazvavši ih "ekološkim dipolima".
"Populacije biljaka i životinja reagiraju na klimu na kontinentalnim razmjerima", kaže Zuckerberg, koji vodi interdisciplinarni tim koji želi otkriti dokaze o ovoj globalnoj povezanosti između klime i ekologije. "U budućnosti, želimo znati kako promatrati ovu vezu? Kako je mjeriti? Kako pratiti kako se ta dinamika mijenja?"
On i njegov tim vjeruju da nedavna revolucija u ekološkim podacima to čini mogućim. Uz uspon građanske znanosti, stotine tisuća globalnih volontera prikupljaju kvalitetne podatke o svijetu oko sebe. A Nacionalna zaklada za znanost počela je postavljati ekološke postaje diljem zemlje koje odražavaju sveprisutne meteorološke stanice na koje se oslanjamo za stalno prikupljanje podataka.
"Upravo počinjemo tu revoluciju u ekologiji gdje smo u mogućnosti prikupljati podatke u mjerilu koja odgovara onome što su klimatolozi mogli koristiti", kaže Zuckerberg. "Posjedovanje podataka koji su prikupljeni na kontinentalnim ljestvicama, u stvarnom vremenu, i koji obuhvaćaju desetljeća, stvarno je ono što vam je potrebno za analizu pravilnosti i promjena u klimatskim i ekološkim dipolima."
Ideja da klima utječe na ekosustave na velikim prostranstvima nije posve nova. Desetljećima je jasno da se ponašanje biljaka i životinja može sinkronizirati u cijeloj regiji. Jedan klasičan primjer je proizvodnja žira. U određenim će godinama sva stabla hrasta na nekom području proizvoditi ogromne količine žira, što zauzvrat dovodi do porasta populacije vjeverica i drugih životinja. Najvjerojatnije, klima pomaže u organizaciji ovog kolektivnog odgovora. Bolji podaci olakšat će uočavanje ovakvih uzoraka diljem svijeta.
Razumijevanje ove klimatsko-ekološke povezanosti hitnije je nego ikad jer se Zemlja brzo zagrijava i njezina se klima mijenja, kaže Zuckerberg. Nije jasno kako će klimatske promjene utjecati na obrasce poput El Nina ili na biljke i životinje koje reagiraju na te obrasce. Shvatiti kako predvidljivi klimatski ekstremi utječu na ekosustave pomoći će istraživačima da odgovore na promjene kako nastaju.
Sada s izloženom teorijom, Zuckerbergov tim započinje prvi projekt za formalno testiranje ideje ekološkog dipola. Koristit će podatke građanske znanosti kako bi pratili odstupanja u normalnim migracijama ptica i ciklusu proizvodnje sjemena kako bi pokušali identificirati vezu s klimom na cijelom kontinentu.
Za Zuckerberga, zabava dolazi od ovijanja glave oko ovog modernog efekta leptira.
"Promjene u klimatskom sustavu koje mogu utjecati na ove ekološke procese potječu s pola svijeta", kaže on. "I volim razmišljati o tome kako će se te veze s vremenom promijeniti. Stvarno je fascinantno."