Znajdź zawartość

Naukowcy zajmujący się ekologią od kilkudziesięciu lat wiedzą, że wykres zależności rozmiarów ciała i diety u ssaków lądowych ma kształt litery U. Po lewej stronie znajdują się wielcy roślinożercy, po prawej wielcy mięsożercy, a pomiędzy nimi mniejsze ssaki wszystkożerne i odżywiające się bezkręgowcami. Okazuje się, że schemat ten dotyczy również innych gromad zwierząt i istnieje od milionów lat. Niestety, ludzie zaburzają ten schemat, a konsekwencji takiego działania nie znamy. Wśród kręgowców dieta i masa ciała są nierozerwalnie związane. Roślinożercy i mięsożercy osiągają znacznie większe rozmiary ciała, a wszystkożercy i odżywiający się bezkręgowcami są przeciętnie mniejsi. Wykres zależności pomiędzy rozmiarami ciała a przynależnością do gildii troficznej ma kształt litery U. Taka struktura jest dobrze udokumentowana w przypadku ssaków lądowych, nie wiadomo jednak, czy wzorzec ten występuje u innych kręgowców. Nie znamy też momentu, w którym zależność ta się pojawiła i nie wiemy, czy wzorzec taki może utrzymać się w przyszłości, czytamy w abstrakcie artykułu opublikowanego na łamach Nature. Jego autorzy, naukowcy z USA, Kanady, Szwecji, Australii i Izraela dowodzą, że taka zależność występuje również wśród ptaków lądowych, gadów oraz ryb słonowodnych. Istneije ona od co najmniej 66 milionów lat. Jednak badania sugerują również, że niszczenie przez ludzi kolejnych gatunków wielkich roślino- i mięsożerców niszczy ten element, który jest jedną z podstawowych cech przeszłych i obecnych ekosystemów. Nie jesteśmy w stanie przewidzieć konsekwencji takich działań. Nie wiemy, co się stanie, bo nic takiego nie miało miejsca w przeszłości. Ekosystemy przez bardzo długi czas znajdowały się w stanie równowagi, więc powinniśmy obawiać się tego, co się stanie, gdy tę równowagę zniszczymy, mówi Will Gearty z University of Nebraska-Lincoln. Historia ewolucyjna gatunków jest powiązana z ich dietą i rozmiarami. Dieta determinuje ilość energii, a ta wpływa na rozmiary. Z kolei rozmiar zwierzęcia ma wpływ na ilość pożywienia i jakość diety, jakiej gatunek potrzebuje. Możesz osiągnąć takie rozmiary, na jakie pozwala ci dieta. Jednocześnie jednak jesteś najczęściej tak duży, jaki musisz być, żeby zdobyć i przetworzyć pożywienie. Mamy tutaj do czynienia z ewolucyjną grą o utrzymanie równowagi, dodaje Gearty. Jako, że dieta roślinna jest dość uboga w składniki odżywcze, roślinożercy często osiągają duże rozmiary ciała, które pozwalają im na przebywanie większych odległości w poszukiwaniu pożywienia. Mają też długie i skomplikowane układy trawienne, umożliwiające pozyskanie maksymalnej ilości składników z pożywienia. Z kolei mięsożercy muszą osiągać duże rozmiary ciała, by móc dotrzymać kroku roślinożercom i powalić ofiarę. Pomiędzy nimi mamy zaś wszystkożerców oraz zwierzęta żywiące się bezkręgowcami. Ci pierwsi dość łatwo znajdują pokarm, ale przez duże zapotrzebowanie na energię skupiają się zwykle na orzechach, ziarnach czy insektach, zatem pożywieniu o niewielkich rozmiarach, za to o wysokiej wartości energetycznej. Z kolei dieta zwierząt zjadających bezkręgowce jest bogata w białko, ale niewielkie rozmiary ich ofiar oraz duża konkurencja sprawiają, że gatunki żywiące się bezkręgowcami są najmniejszymi wśród kręgowców. Wynikiem takiego sposobu odżywiania się jest wykres w kształcie litery U, zarówno jeśli chodzi o przeciętne, jak i maksymalne rozmiary ciała poszczególnych gildii troficznych. Autorzy najnowszych badań przeanalizowali pod tym kątem 5033 gatunków ssaków, 8991 gatunków ptaków, 7356 gatunków gadów i 2795 gatunków ryb. Wspomnianego wzorca nie zauważono u ssaków i ptaków morskich. Prawdopodobnie u nich on nie występuje ze względu na specyficzne wymagania dotyczące życia w wodzie. Zauważono go za to u gadów, ryb słonowodnych i ptaków lądowych. Co więcej, występował też w różnych biomach. Ujawniał się np. przy analizowania lasów w porównaniu z sawannami i pustyniami czy przy analizie tropikalnych regionów Atlantyku czy Pacyfiku na umiarkowanych szerokościach geograficznych. Wykazanie, że ten sam wzorzec występuje w różnych grupach zwierząt i różnych ekosystemach pokazuje, że mamy tutaj do czynienia z jakimś podstawowym prawem dotyczącym sposobu zdobywania energii przez kręgowce oraz interakcji pomiędzy nimi. Obecnie nie wiemy, czy taka zależność jest czymś niezbędnym, być może istnieją jeszcze inne elementy organizujące kręgowce w odniesieniu do diety i rozmiarów ciała. Jednak niewątpliwie to, co widzimy, jest całkowicie wystarczającym wytłumaczeniem obserwowanego zjawiska, mówi profesor Kate Lyons. Uczeni byli zainteresowani też momentem, w którym taka zależność się pojawiła. Przeanalizowali więc skamieniałości 5427 gatunków ssaków. Niektóre z nich pochodziły z wczesnej kredy. Analiza wykazała, że obserwowana obecnie zależność pomiędzy dietą a rozmiarami ciała pojawiła się co najmniej 66 milionów lat temu, zaraz po wyginięciu dinozaurów, ale jeszcze zanim ssaki zróżnicowały się tak bardzo, jak obecnie. To bardzo interesujące. Zależność ta istniała nawet wtedy, gdy na Ziemi dominowały inne gromady. Podejrzewamy, że istnieje ona od momentu pojawienia się ssaków, dodaje Gearty. Uczony i jego koledzy postanowili też sprawdzić, na ile zależność taka może utrzymać się w przyszłości. W ciągu ostatnich kilkuset tysięcy lat, od czasu pojawienia się na Ziemi neandertalczyka i H. sapiens średnie rozmiary roślinożerców i wszystkożerców zmniejszyły się się niemal 100-krotnie, a średnie rozmiary mięsożerców spadły niemal 10-krotnie – informują naukowcy. Wykres U, który przetrwał dziesiątki milionów lat, zaczął się znacząco spłaszczać. Uczeni przewidują, że istnieje 50% szansy, iż w ciągu najbliższych 200 lat wyginie wiele dużych gatunków zwierząt, w tym tygrysy czy nosorożce jawajskie, dla których człowiek jest jedynym wrogiem. To wymieranie tylko przyspieszy dalsze spłaszczanie się wykresu U. Tym bardziej, że wytępienie przez człowieka dużych roślinożerców tylko przyspieszy wymieranie dużych mięsożerców, którzy na tych roślinożerców polują. Możemy doprowadzić do zniknięcia wielu gatunków ze szczytu wykresu U, a w ten sposób doprowadzimy do zmiany sposobu dystrybucji energii w ekosystemie. Może mieć to olbrzymi wpływ na całe środowisko naturalne, mówi Gearty. « powrót do artykułu

Od 1993 roku działania naukowców i ekologów zapobiegły wymarciu co najmniej 28 gatunków ssaków i ptaków, uważają uczeni z Newcastle University i BirdLife International. Wyniki badań międzynarodowego zespołu naukowego zostały opublikowane w piśmie Conservation Letters. Ich autorzy oceniali, ile gatunków ssaków i ptaków by wyginęło, gdyby nie podjęto działań ochronnych. Gatunkami, które zostały w ten sposób uratowane są m.in. portorykańska endemiczna papuga amazonka niebieskoskrzydła, koń Przewalskiego, żyjący w Brazylii ptak mrówiaczek ciemnoskrzydły, ryś iberyjski czy zamieszkujący Nową Zelandię ptak szczudłak czarny. Fakt, że gatunki te wciąż istnieją, zawdzięczamy intensywnym działaniom mającym na celu ich ochronę. Jednak los tych gatunków jest wciąż niepewny. Większość z nich jest krytycznie zagrożonych. Szacuje się na przykład, że żyje mniej niż 30 osobników mrówiaczka ciemoskrzydłego, dla którego głównym zagrożeniem jest wycinka lasów deszczowych. Badania wykazały, że gdyby nie działania na rzecz ochrony, to od roku 1993 wyginęłoby od 21 do 32 gatunków ptaków i od 7 do 16 gatunków ssaków. Naukowcy określili też, jakie działania przyniosły największy skutek. Okazuje się, że w przypadku 21 gatunków ptaków ważne było zwalczanie gatunków inwazyjnych, w przypadku 20 gatunków istotną rolę odegrała hodowla w niewoli, a w przypadku 19 – ochrona habitatów. Jeśli zaś chodzi o ssaki to 14 gatunków przetrwało dzięki wprowadzeniu odpowiednich przepisów, a 9 dzięki reintrodukcji i hodowli w niewoli. Zespół naukowy, na którego czele stali doktor Rike Bolem i profesor Phil McGowen z Newcastle University oraz doktor Suart Butchard z BirdLife International posłużył się danymi przekazanymi przez 137 ekspertów zajmujących się populacjami dzikich zwierząt, zagrożeniami i trendami w tych populacjach. Na podstawie dostarczonych danych oszacowano prawdopodobieństwo, z jakim bez działań ochronnych dany gatunek by wyginął. Jednym z takich ocalonych gatunków jest amazonka niebieskoskrzydła z Portoryko. Liczebność tego niegdyś powszechnie występującego gatunku spadła w 1975 roku do 13 osobników żyjących na wolności. Od 2006 roku podejmowane są wysiłki w celu reintrodukcji gatunku w Rio Abajo State Park. W 2017 roku huragany zabiły całą oryginalną populację, pozostawiając przy życiu tylko populację reintrodukowaną. Bez reintrodukcji amazonka niebieskoskrzydła wyginęłaby na wolności. Inna jest historia konia Przewalskiego. Gatunek ten wyginął na wolności w latach 60. ubiegłego wieku. W latach 90. podjęto wysiłki na rzecz reintrodukcji, a w 1996 roku urodził się pierwszy koń Przewalskiego na wolności. Obecnie dzika populacja tego gatunku liczy ponad 760 osobników. Nie zawsze jednak informacje są tak optymistyczne. Bardzo szybko spada populacja krytycznie zagrożonego morświna kalifornijskiego, a ekologom i naukowcom udało się jedynie spowolnić ten spadek. Bez wzmożenia wysiłków oraz woli politycznej decydentów gatunek może wkrótce wyginąć. To niezwykle pocieszające, że niektóre badane przez nas gatunki odradzają się. To pokazuje, że wysiłki na rzecz ratowania bioróżnorodności przynoszą efekt. Widzimy, że możliwe jest zapobieżenie wymieraniu gatunków, mówi Bolam. Profesor McGowan przypomina jednak, że w tym samym czasie wyginęło lub prawdopodobnie wyginęło aż 15 gatunków ptaków i ssaków. « powrót do artykułu

Obecnie na Ziemi trwa szóste masowe wymieranie, tym razem powodowane przez ludzi. Naukowcy z Uniwersytetu w Aarhus wyliczyli, że tempo zanikania gatunków jest tak duże, że ewolucja nie dotrzymuje mu kroku. Jeśli nie powstrzymamy tego procesu, to w ciągu najbliższych 50 lat wyginie tyle gatunków ssaków, że ewolucja będzie potrzebowała, i to w najbardziej optymistycznym scenariuszu, 3–5 milionów lat, by osiągnąć obecny poziom bioróżnorodności. W ciągu ostatnich 450 milionów lat doszło do 5 epizodów masowego wymierania gatunków. Po każdym z nich bioróżnorodność się powoli odradzała. Szóste wymieranie, które ma obecnie miejsce, różni się od innych tym, że zostało spowodowane przez człowieka. Naukowcy z Uniwersytetów w Aarhus i Göteborgu wyliczyli, że po obecnym wymieraniu ewolucja będzie potrzebowała 3–5 milionów lat by powrócić do obecnego poziomu różnorodności wśród ssaków i 5–7 milionów lat, by powrócić do stanu sprzed pojawienia się człowieka współczesnego. Na potrzeby swojej pracy naukowcy wykorzystali bazę danych gatunków ssaków, która uwzględnia nie tylko ssaki obecnie żyjące, ale również wszystkie gatunki ssaków, jakie wyginęły od czasu pojawienia się Homo sapiens. Oczywiście nie wszystkie gatunki miały takie samo znaczenie. Niektóre z nich były na tyle odmienne od innych zwierząt, że wymarcie danego gatunku oznaczało zagładę całej gałęzi ewolucyjnej. W ten sposób utracie ulegał nie tylko gatunek, ale jego unikatowe funkcje ekologiczne, które ewoluowały przez miliony lat. Wielkie ssaki, megafauna, takie jak tygrys szablozębny były wysoce odmienne od innych. Jako, że miały niewielu bliskich krewnych, ich wyginięcie wiązało się ze zniknięciem całej gałęzi z drzewa ewolucyjnego. Z drugiej strony mamy setki gatunków ryjówkowatych, więc wyginięcie kilku z nich jest do zniesienia, mówi paleontolog Matt Davis. Ocena zagrożenia wiszącego nad poszczególnymi gatunkami jest trudna. Nosorożec czarny z dużym prawdopodobieństwem wyginie w ciągu najbliższych 50 lat. Słoń azjatycki ma mniej niż 33% szansy na przetrwanie poza rokiem 2100. Naukowcy przeprowadzili tego typu szacunki i wykorzystali zaawansowane modele obliczeniowe do symulacji szans na przeżycie gatunków ssaków, biorąc pod uwagę ich pokrewieństwo czy rozmiary ciała. Wykonali takie obliczenia dla istniejących i wymarłych gatunków oraz oszacowali, ile ewolucji zajmie przywracanie bioróżnorodności. Przyjęli przy tym najbardziej optymistyczny scenariusz, w którym założyli, że ludzie zaprzestają niszczenia habitatów i zabijania zwierząt, a tempo wymierania spada do najniższego znanego z przeszłości. Nawet w tym najbardziej optymistycznym scenariuszu pojawienie się tylu gatunków, ile możemy stracić w ciągu najbliższych 50 lat zajmie co najmniej 3 miliony lat, a pojawienie się tylu gatunków, ile wyginęło od ostatniej epoki lodowej potrwa co najmniej 5 milionów lat. Kiedyś ludzie żyli w świecie gigantów, gigantycznych bobrów, pancerników i jeleni. Obecnie żyjemy w świecie, w którym szybko ubywa dużych ssaków. Kilka pozostałych gigantów, jak słonie i nosorożce, może szybko wyginąć, dodaje profesor Jens-Christian Svenning. « powrót do artykułu