Добавить новость
ru24.net
News in English
Ноябрь
2023

Climate change is altering animal brains and behavior

0

Changing temperatures shift the energy balance of ecosystems — from plants that produce energy from sunlight to the animals that consume plants and other animals — subsequently altering the sensory worlds that animals experience.

stock.adobe.com

Human-driven climate change is increasingly shaping the Earth’s living environments. Rising temperatures, rapid shifts in rainfall and seasonality, and ocean acidification are presenting altered environments to many animal species. How do animals adjust to these new, often extreme, conditions?

Animal nervous systems play a central role in both enabling and limiting how they respond to changing climates. Two of my main research interests as a biologist and neuroscientist involve understanding how animals accommodate temperature extremes and identifying the forces that shape the structure and function of animal nervous systems, especially brains. The intersection of these interests led me to explore the effects of climate on nervous systems and how animals will likely respond to rapidly shifting environments.

All major functions of the nervous system – sense detection, mental processing and behavior direction – are critical. They allow animals to navigate their environments in ways that enable their survival and reproduction. Climate change will likely affect these functions, often for the worse.

Shifting sensory environments

Changing temperatures shift the energy balance of ecosystems — from plants that produce energy from sunlight to the animals that consume plants and other animals — subsequently altering the sensory worlds that animals experience. It is likely that climate change will challenge all of their senses, from sight and taste to smell and touch.

Animals like mammals perceive temperature in part with special receptor proteins in their nervous systems that respond to heat and cold, discriminating between moderate and extreme temperatures. These receptor proteins help animals seek appropriate habitats and may play a critical role in how animals respond to changing temperatures.

Climate change disrupts the environmental cues animals rely on to solve problems like selecting a habitat, finding food and choosing mates. Some animals, such as mosquitoes that transmit parasites and pathogens, rely on temperature gradients to orient themselves to their environment. Temperature shifts are altering where and when mosquitoes search for hosts, leading to changes in disease transmission.

How climate change affects the chemical signals animals use to communicate with each other or harm competitors can be especially complex because chemical compounds are highly sensitive to temperature.

Formerly reliable sources of information like seasonal changes in daylight can lose its utility as they become uncoupled. This could cause a breakdown in the link between day length and plant flowering and fruiting, and interruptions to animal behavior like hibernation and migration when day length no longer predicts resource availability.

Temperature extremes impact adaptability

Rising temperatures may disrupt how animal brains develop and function, with potentially negative effects on their ability to effectively adapt to their new environments.

Researchers have documented how temperature extremes can alter individual neurons at the genetic and structural levels, as well as how the brain is organized as a whole.

In marine environments, researchers have found that climate-induced changes of water chemistry like ocean acidification can affect animals’ general cognitive performance and sensory abilities, such as odor tracking in reef fish and sharks.

Animals may respond to climate adversity by shifting locations, from changing the microhabitats they use to altering their geographic ranges.

Activity can also shift to different periods of the day or to new seasons. These behavioral responses can have major implications for the environmental stimuli animals will be exposed to.

For example, fish in warming seas have shifted to cooler, deeper waters that have dramatically different light intensity and color range than their visual systems are used to. Furthermore, because not all species will shift their behaviors in the same way, species that do move to a new habitat, time of day or season will confront new ones, including food plants and prey animals, competitors and predators, and pathogens.

Behavioral shifts driven by climate change will restructure ecosystems worldwide, with complex and unpredictable outcomes.

Animal brains are remarkably flexible, developed to match individual environmental experience. They’re even substantially capable of changing in adulthood.

But studies comparing species have seen strong environmental effects on brain evolution. Animal nervous systems evolve to match the sensory environments of each species’ activity space. These patterns suggest that new climate regimes will eventually shape nervous systems by forcing them to evolve.

When genetics have strong effects on brain development, nervous systems that are finely adapted to the local environment may lose their adaptive edge with climate change. This may pave the way for new adaptive solutions. As the range and significance of sensory stimuli and seasonal cues shift, natural selection will favor those with new sensory or cognitive abilities.

Some parts of the nervous system are constrained by genetic adaptations while others are more plastic and responsive to environmental conditions. A greater understanding of how animal nervous systems adapt to rapidly changing environments will help predict how all species will be affected by climate change.

Sean O’Donnell is professor of Biodiversity, Earth and Environmental Science and Biology, Drexel University.

The Sun-Times welcomes letters to the editor and op-eds. See our guidelines.

The views and opinions expressed by contributors are their own and do not necessarily reflect those of the Chicago Sun-Times or any of its affiliates.




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



В России вновь пройдет культурно-благотворительный фестиваль детского творчества «Добрая волна»

В Московской области сотрудники Росгвардии провели урок безопасности для школьников

В России вновь пройдет культурно-благотворительный фестиваль детского творчества «Добрая волна»

В России вновь пройдет культурно-благотворительный фестиваль детского творчества «Добрая волна»


«Какая же ты худая! Скорее поешь блинчиков!» 6 способов защититься от критики нашего тела и пищевого поведения

Во всероссийском этапе чемпионата «Абилимпикс» «золото» дали одиннадцатикласснику из Бутово

В ДК Железнодорожников состоится премьера мюзикла "Али-Баба и сорок разбойников"

Интересные каналы в Telegram. Лучшие каналы в Telegram. Каталог каналов Telegram. Новостные каналы в Telegram. Топ каналов Telegram. Telegram каналы новости.


Hibernian Community Foundation’s Dedication To Helping The Less Fortunate

‘We do not get to sit this one out’: Oprah delivers powerful election eve speech

UK will urge Trump administration not to curb free trade, Reeves says

GREG GUTFELD: We may not get this country back on its feet tomorrow, but we're well on our way


По ком звонит "брутто-колокол"?

Радуга. Начало июля

В Екатеринбурге выставили на продажу недостроенный детский сад

АПВГК заработал на Дмитровском шоссе в Подмосковье


Metal Slug Tactics review

Стартовал пробный запуск Castle Doombad: Free To Slay на iOS и Android

Meta-funded regulator for AI disinformation on Meta's platform comes under fire: 'You are not any sort of check and balance, you are merely a bit of PR spin'

Co-op survival game Icarus is celebrating 153 consecutive weekly updates by giving you a flamethrower and a free weekend



Современный литературный критик. Литературная критика произведений.

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С начала 2024 года 965 работодателей в Москве и Московской области получили компенсацию расходов на мероприятия по охране труда

Вильфанд: на неделе в Москве будет тепло и без осадков

EVITA BEAUTY STORE - интернет-магазин косметики премиум-класса!




В подмосковье наградили победителя школьных музеев «Солдаты великого Отечества»

Мбади: Уганда намерена увеличить поставки кофе и какао в Россию

Захарова: на пост посла России в США рассматривается один кандидат

В России вновь пройдет культурно-благотворительный фестиваль детского творчества «Добрая волна»


Займы онлайн на карту: быстро, удобно и надежно

РБК: мигранты сообщили об увеличении времени обработки заявок на учебу в школах

Врач Сухорукова: овсяные хлопья, бананы и фасоль особо полезны осенью

«Ноздря в ноздрю». Севастополь и Симферополь на вторичном рынке квартир в октябре дружно подорожали


Россиянка Кудерметова проиграла в полуфинале парного Итогового турнира WTA

Кудерметова и Чжань Хаоцин проиграли в полуфинале Итогового турнира WTA в парах

Финал теннисного Итогового турнира WTA пройдет без первой ракетки мира Соболенко

Даниил Медведев станет самым возрастным участником Итогового турнира — 2024


Владимирские юниоры заняли 2 место на первенстве страны по спортивной гимнастике

Амурчанин обокрал в поезде иностранца

«На благо»: президент Финляндии заявил, что отношения с Россией наладятся

Мужчина избил и затоптал до смерти знакомого в центре Москвы


Музыкальные новости

Раскрывший свою национальность Киркоров призвал гордиться корнями

"Счастья в этом мире нет": отметившая 80-летний юбилей Жанна Бичевская сделала признание

В Ереване при поддержке ВТБ (Армения) пройдут концерты пианиста Дениса Мацуева

Концерт ансамбля русской песни «Разгуляй» прошел в Лосино-Петровском округе



Дмитрий Несоленый возглавил депо «Унеча» компании «ЛокоТех-Сервис»

EVITA BEAUTY STORE - интернет-магазин косметики премиум-класса!

Freedom Holding Corp. увеличил выручку на 33% и купил SilkNetCom

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С начала 2024 года 965 работодателей в Москве и Московской области получили компенсацию расходов на мероприятия по охране труда


"Лада" обыграла "Динамо" в Москве: яркая победа в матче КХЛ

Маск призвал Демпартию США демонтировать построенный для его ареста ГУЛАГ

TSMC и Samsung заявили о туманном будущем своих будущих заводов в США из-за Трампа

Meta-funded regulator for AI disinformation on Meta's platform comes under fire: 'You are not any sort of check and balance, you are merely a bit of PR spin'


«Авторадио» подарило машину слушателю из Ставропольского края

Объявлено о планах запуска в России производства аккумуляторов и двигателей для электромобилей в 2025 году

Выставка об истории транспортного дизайна открылась на ВДНХ

Что посмотреть в Ельце: 10 главных достопримечательностей


Песков подтвердил, что поздравление Путиным Трампа с победой — официальное

Ρуccκиe нe cпeшaт, ecли Τpaмп xοчeт миpa, οн дοлжeн cдeлaть пepвый шaг – жуpнaл Time

В Кремле пока не знают, пригласит ли Путин Трампа на празднование Дня Победы

Заместитель управляющего Отделением Фонда пенсионного и социального страхования Российской Федерации по г. Москве и Московской области Алексей Путин: «Клиентоцентричность - наш приоритет»





Офтальмолог Кирилл Светлаков: на состояние глаз человека влияет даже оттенок радужной оболочки

Хирург Центральной медико-санитарной части № 21 получил премию «ПроДокторов»

Эксперты проведут посмертную психиатрическую экспертизу, чтобы решить спор из-за квартир в Сочи, которые завещали юмористке Степаненко

В детской поликлинике в Люберцах откроют кабинет поддержки грудного вскармливания


Захарова предложила передать Киеву собственность Зеленского вместо российских активов

Готовится имитация ракетного удара по офису Зеленского

Орбан рассказал о том, как убеждал Зеленского прекратить огонь


"Лада" обыграла "Динамо" в Москве: яркая победа в матче КХЛ

В Улан-Удэ из Москвы прибыли легенды «Спартака»

УАЗы тащат! Огненное видео с гонки «Арские холмы-2024»

"Локомотив" и "Факел" назвали стартовые составы на матч 15-го тура РПЛ


«С ним на выборы идет фан-клуб». Как в Беларуси готовятся к переизбранию Лукашенко на седьмой президентский срок



Сергей Собянин поздравил с юбилеем Александру Пахмутову

Собянин: На станцию метро «Электрозаводская» вернулись исторические горельефы

Собянин: Дорогу Калужское шоссе — Саларьево планируется открыть в 2027 году

Сергей Собянин: Питьевая вода в Москве проверяется по 184 различным показателям


Объявлено о планах запуска в России производства аккумуляторов и двигателей для электромобилей в 2025 году

Между станциями метро «Говорово» и «Румянцево» будет создана экотропа

Экология будущего. В Москве отметят 100 лет ВООП

В Москве удвоят количество "Экоточек" для переработки старых вещей


Амурчанин обокрал в поезде иностранца

Новинки народного оборонно-промышленного комплекса представили в Новосибирской области

"Женское дело. Лаборатория успеха". В гостях Дарья Геращенко

Символ холодной войны: история создания и падения Берлинской стены


Правительство РФ выделит Якутии средства на уход за пожилыми и инвалидами

Бизнесменов Хакасии приглашают принять участие в форуме «Дни ритейла в Беломорье»

Межрегиональный форум «Дни ритейла в Беломорье» пройдет в Архангельске

KEY CAPITAL: Спрос на ипотеку в регионах РФ упал на 53%


Вечер-посвящение «Верит в быль и верит в небыль бескорыстная душа»

«Динамика стоимости лота дрогнула и ушла в минусовую зону». В октябре 2024 года цены на квартиры в Севастополе гораздо выше, чем в Симферополе

«Ноздря в ноздрю». Севастополь и Симферополь на вторичном рынке квартир в октябре дружно подорожали

Литературно-музыкальный час «А жизнь, как песня…».


Амурчанин обокрал в поезде иностранца

Владимирские юниоры заняли 2 место на первенстве страны по спортивной гимнастике

Мужчина избил и затоптал до смерти знакомого в центре Москвы

Новинки народного оборонно-промышленного комплекса представили в Новосибирской области












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Большой шлем

Борис Беккер поддержал Хачанова после его слов о поведении Умбера на «Мастерсе» в Париже






Путин присвоил Александре Пахмутовой звание «Героя Труда»

Врач Сухорукова: овсяные хлопья, бананы и фасоль особо полезны осенью

Прощай, тепло? Приход зимы в Москве задержится на 2-3 недели

Интерактивный квест ко Дню разведчика провели в Химках