Der Klimawandel bereitet der Fortpflanzung von arktischen Erdhörnchen Probleme. Eine neue Studie zeigt, wie sich wärmere Temperaturen auf die Paarung der Hörnchen auswirken.
Durch den Klimawandel ist die Paarung von arktischen Erdhörnchen beeinträchtigt, wie eine Studie (Climate change is altering the physiology and phenology of an arctic hibernator) zeigt. Durchgeführt wurde sie von Helen Chmura und ihrem Team von der University of Alaska Fairbanks, erschienen ist sie in der Fachzeitschrift Sciences.
Da der Permafrostboden in der Arktis durch den Klimawandel früher auftaut, werden weibliche Erdhörnchen erheblich in ihrem natürlichen Rhythmus gestört. Während die Männchen noch schlafen, wachen die Weibchen früher auf. Die Zeit, in der Paarung möglich ist, wird dadurch kleiner; was wiederum Einfluss auf den Nachwuchs haben kann. Das stellten die Wissenschaftler:innen mit einer Kombination aus Langzeitmessungen von Boden- und Lufttemperaturen sowie Daten über die Körpertemperatur der Erdhörnchen während des Winterschlafs fest. Die Daten wurden über 25 Jahre hinweg an den Forschungsstationen Toolik und Atigun gesammelt.
Acht Monate Winterschlaf – so überleben die Erdhörnchen in der Arktis
Um die eisigen Temperaturen in der Arktis auszuhalten, befinden sich die Erdhörnchen den Wissenschaftler:innen zufolge für acht Monate in einem Winterschlaf. Ihre Körpertemperatur lassen sie währenddessen auf bis zu minus drei Grad absinken. Dabei bilden die Hörnchen Proteine, die das Gefrieren ihres Blutes verhindern. Durch einmaliges Atmen pro Minute schaffen sie es, Wärme zu produzieren und ihre Körpertemperatur nicht noch weiter absinken zu lassen.
Die Erdhörnchen wachen zweimal im Monat für eine kurze Zeit auf, um ihre Gehirnfunktion zu überprüfen. Dann schlafen sie wieder bis zum Frühling ein, um sich dann zu paaren. Jedoch änderte sich dieser Rhythmus laut der Studie durch die Erderwärmung.
Weniger Frost und höhere Temperaturen verkürzen Winterschlaf
Durch den Klimawandel gefriert der Permafrostboden im Herbst langsamer und taut im Frühling eher auf. Die Forschungsgruppe stellte fest, „dass der Boden am Ende des Untersuchungszeitraums zehn Tage im Jahr weniger gefroren war, als zu Beginn.“ Dazu stieg die minimale Bodentemperatur um fast zwei Grad Celsius an.
Die Erdhörnchen reagierten zunächst mit einem späteren Einsetzen der Produktion ihrer Körperwärme. „Pro Dekade ergab sich eine Verzögerung von ungefähr 15 Tagen„, schrieben die Forscher:innen. Für die Tiere schien das zunächst keine Nachteile zu haben.
Die Verzögerung hatte aber zur Folge, dass die Weibchen ihren Winterschlaf zehn Tage früher beendeten, als zu Beginn der Untersuchung. Interessanterweise passten sich die Männchen diesem Rhythmus demnach nicht an und schliefen weiter, trotz des aufgetauten Bodens und der steigenden Temperaturen. Laut den Wissenschaftler:innen, kommt es durch diese veränderte Dynamik zu einem „mismatch“.
Fazit der Wissenschaftler:innen
Das bedeutet, dass es weniger Nachwuchs bei den Tieren geben wird, weil Männchen und Weibchen zu Beginn des Frühlings nicht mehr zur selben Zeit wach sind. Denn während die Weibchen aufgewacht und paarungsbereit seien, befinden sich die Männchen noch im tiefsten Winterschlaf. Wenn jedoch die Männchen dann aufwachen, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass die Weibchen nicht mehr paarungsbereit seien, denn der Paarungszeitraum von Weibchen ist sehr kurz. So kann es sein, dass weniger Paarung zustande komme, erklären die Autor:innen der Studie.
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