Vulnerability of Nordic bat species to climate change: identifying seasonal bottlenecks across latitudes (NordBats)

Dyrearter over hele verden har endret atferd og migrasjonsmønstre som respons på klimaendringer, og globalt opplever vi en økning i tap av biologisk mangfold. Flaggermus utgjør den nest største pattedyrordenen i verden. Likevel vet vi fremdeles relativt lite om hvordan individer og populasjoner påvirkes av klimaendringer. Flaggermus har lav reproduksjonsrate og trenger mye mat relativt til den beskjedne kroppsstørrelsen. Forskere antar derfor at flaggermus er spesielt følsomme for klimaendringer. For å kunne gi gode råd om forvaltning og bevaring, må vi først vite hvilke egenskaper som gjør en flaggermusart mer sårbar, og hvilke årstider som gir dem de største utfordringene ved nordlige breddegrader; selv om vinteren i nord er lang og kald kan sommeren vise seg å være en større utfordring for nattaktive dyr, med lyse og korte sommernetter som begrenser tiden flaggermus har til å finne mat. Gjennom dette prosjektet prøver vi å finne ut hva som driver atferdsmessige, fysiologiske, eller sesongmessige responser på klimaendringer hos nordiske flaggermus fra sør til nord i Fennoskandia. Vi forsøker også å identifisere mulige tidsperioder som reduserer overlevelse hos nordiske flaggermus i lys av fremtidige klima-scenarioer, der hver årstid har sine egne dilemmaer små flaggermus må overvinne for å overleve. Dette prosjektet er et teoretisk modelleringsprosjekt, og et 3-årig forskningssamarbeid mellom BatLab Norway (NMBU) og BatLab Finland (universitetet i Helsinki).

Climate change will continue to alter weather conditions, food webs and energy requirements for species globally over the next decades, with escalating rates of warming especially predicted in the north. Bats belong to the second most species-rich mammal group in the world and are believed to be particularly sensitive to future climate change; however, we still have little knowledge on the mechanisms behind behavioral, physiological, and phenological responses to climate change in bats. Nordic bats live in seasonal environments and face particular energetic dilemmas each season, that ultimately impact their survival- or reproductive chances. Common for these energetic dilemmas is that Nordic bats can use energy-saving behaviours (torpor and hibernation) throughout the annual cycle, but face certain costs in return. However, the costs and benefits of using these behaviours depend on individual state and on current and future environmental conditions, which demands a certain level of environmental predictability in order for bats to optimise their decisions. With prospects of the weather becoming more unpredictable in the north, it has never been more urgent to identify potential bottlenecks for species living close to the border of their distribution limits, and to identify the traits that make them vulnerable to climate change. In this project I will use stochastic dynamic state-dependent optimization models to identify the mechanisms behind responses to climate change in different Nordic bat species across seasons and latitudes. Such models evaluate costs and benefits of different behaviors, calculates the optimal decision under various conditions, and predicts the consequences of each choice, finally allowing us to simulate long-term population survival. By combining the expertise of BatLab Finland and BatLab Norway I will be able to detect the seasonal limitations for survival and reproduction in Nordic bats across a latitudinal gradient.