The ecological impacts of extreme climatic events on population dynamics and community composition are profound and predominantly negative. Using extensive data of an ecological model system, we tested whether predictions from ecological models remain robust when environmental conditions are outside the bounds of observation. We observed a 10-fold demographic decline of the Glanville fritillary butterfly (Melitaea cinxia) metapopulation on the Åland islands, Finland in the summer of 2018 and used climatic and satellite data to demonstrate that this year was an anomaly with low climatic water balance values and low vegetation productivity indices across Åland. Population growth rates were strongly associated with spatiotemporal variation in climatic water balance. Covariates shown previously to affect the extinction probability of local populations in this metapopulation were less informative when populations were exposed to severe drought during the summer months. Our results highlight the unpredictable responses of natural populations to extreme climatic events.
El Efecto de la Sequía Estival sobre la Previsibilidad de las Extinciones Locales en una Metapoblación de Mariposas Resumen Los impactos ecológicos de los eventos climáticos extremos sobre las dinámicas metapoblacionales y la composición de la comunidad son profundos y predominantemente negativos. Con los extensos datos de un sistema de modelos ecológicos probamos si las predicciones de los modelos ecológicos todavía son sólidos cuando las condiciones ambientales se encuentran fuera de los límites de observación. Observamos una declinación demográfica ocurrir diez veces en la metapoblación de la mariposa Melitaea cinxia en las Islas Aland de Finlandia durante el verano de 2018. Usamos datos climáticos y satelitales para demostrar que ese año fue una anomalía al contar con valores bajos de balance hídrico e índices bajos de productividad de la vegetación en todas las islas. Las tasas de crecimiento poblacional estuvieron fuertemente asociadas con la variación espaciotemporal del balance hídrico climático. Las covarianzas que previamente han afectado a la probabilidad de extinción de las poblaciones locales de esta metapoblación fueron menos informativas cuando las poblaciones estuvieron expuestas a sequías severas durante los meses de verano. Nuestros resultados resaltan las respuestas impredecibles de las poblaciones naturales ante los eventos climáticos extremos.
极端气候事件会对种群动态和群落组成产生深远的生态影响, 且主要为负面影响。本研究利用生态模型系统的大量数据, 测试了在环境条件超出观测范围时, 生态模型的预测结果是否仍然稳健。我们观测到在 2018 年夏天, 芬兰奥兰群岛的庆网蛱蝶 (Melitaea cinxia) 集合种群的种群数量下降了十倍, 同时气候和卫星数据表明奥兰群岛当年出现了气候异常, 气候水平衡值和植被生产力指数都很低。种群增长率与气候水平衡的时空变化密切相关。当种群面临夏季严重干旱时, 之前研究发现在这个集合种群中会影响当地种群灭绝概率的协变量不再能提供丰富信息。我们的研究结果强调了自然种群会对极端气候事件产生不可预测的响应。 【翻译: 胡怡思; 审校: 聂永刚】.
Keywords: cambio climático; climate change; declinación poblacional; dinámicas metapoblacionales; drought; eventos climáticos extremos; extinción; extinction; extreme climatic events; metapopulation dynamics; population decline; sequía; 干旱; 极端气候事件; 气候变化; 灭绝; 种群下降; 集合种群动态.
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