Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Bez mamutów ocieplił się klimat
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Pierwsze wnioski z zaplanowanego na 100 lat projektu badawczego dowodzą, że zalesianie różnymi gatunkami drzew znacznie zwiększa szanse powodzenia wysiłków na rzecz odnowy lasu. W piśmie Restoration Ecology ukazały się wyniki badań prowadzonych od 10 lat w ramach programu BiodiversiTREE. To zaplanowany na 100 lat projekt zalesiania na dużą skalę, w ramach którego bada się wpływ różnych strategii sadzenia drzew na młode drzewa oraz na funkcjonowanie ekosystemu.
Lasy są ekosystemami naturalnie zróżnicowanymi. Rośnie w nich wiele różnych gatunków drzew. Przynosi to lasom i ekosystemowi olbrzymie korzyści. Dzięki różnorodności lasy zyskują odporność na szkodniki i choroby, są bardziej odporne na zmiany klimatu, zapewniają schronienie większej liczbie zwierząt. Jednak to, co często robią zarządcy lasów, jest przeciwieństwem tego, co robi natura. Sadzą olbrzymie monokultury – zwane przez przeciwników takiego postępowania „plantacjami desek” – w których dominuje jeden gatunek. Monokultury takie, nie dość, że nie występują korzyści wynikające ze zróżnicowania, drzewa są słabsze i częściej giną.
W setkach artykułów naukowych możemy przeczytać, że zróżnicowanie drzew poprawia funkcjonowanie ekosystemu, a co za tym idzie, powinno też poprawiać jakość samych drzew i szanse na ich przeżycie. Niewiele jednak prowadzono długoterminowych eksperymentów, by zweryfikować te tezy.
W 2013 roku naukowcy i wspomagający ich ochotnicy rozpoczęli projekt BiodiversiTREE, w ramach którego zasadzili 20 000 drzew na byłym terenie rolniczym w pobliżu Chesapeake Bay. W niektórych miejscach zasadzono drzewa tylko jednego gatunku, a innych zaś 4 lub 12 gatunków. Przez pierwsze trzy lata projektu 8000 z tych drzew było poddanych corocznemu monitoringowi, a od 2016 roku są one monitorowane co 2-3 lata. Po 10 latach badań uczeni zebrali pierwsze wnioski ze swoich badań.
Wynika z nich, że tam, gdzie posadzono więcej niż 1 gatunek drzew, sadzonki lepiej się przyjmowały i lepiej sobie radziły. Nawet zasadzenie 4 gatunków zamiast jednego znacząco zmniejszyło śmiertelność sadzonek, co pokazuje, że już niewielka zmienność gatunkowa ma wielki wpływ na sukces zalesiania, mówi główna autorka badań, Rachel King ze Smithsonian Environmental Research Center.
Już wcześniejsze badania pokazywały, że monokultury są nieprzewidywalne i niestabilne. Mogą dobrze się rozwijać i nagle załamywać. I widać to też w badaniach BiodiversiTREE. O ile bowiem 99% zasadzonych w monokulturze jaworów ma się dobrze, to z monokultury orzesznika przetrwało 21% drzew. Ogólnie rzecz biorąc, monokultury wykazują się dwukrotnie większą zmiennością pod względem szans na przetrwanie niż drzewa sadzone w zróżnicowanym środowisku.
Lasy są domem dla olbrzymiej liczby gatunków zwierząt, zapewniają też byt milionom ludzi. Mogą być również jednym z najważniejszych narzędzi w walce ze zmianami klimatu. W samych Stanach Zjednoczonych tereny, na których można by zasadzić lasy obejmują 60 milionów hektarów. To dwukrotnie więcej niż powierzchnia Polski. Lasy o takiej powierzchni pochłaniałyby rocznie ok. 535 milionów ton CO2, zatem tyle, ile emisja ze 116 milionów samochodów.
Samo sadzenie drzew nie rozwiąże problemu zmian klimatu, ale odpowiednio przeprowadzone może być ważnym naturalnym narzędziem w walce z nimi. Jeśli już chcemy inwestować w zalesianie, ważne jest, by nowe obszary leśne składały się z różnych rodzimych gatunków drzew, mówi Susan Cook-Patton z The Nature Conservancy.
Chesapeake Bay to największe w USA i trzecie największe na świecie estuarium. W przeszłości było jednym z najbardziej produktywnych światowych estuariów. Jednak działalność człowieka, taka jak intensywne nawożenie pól, zagroziła temu obszarowi. Obecnie prowadzi się tam liczne projekty zalesiania, które pomagają chronić i odnawiać wodę i glebę.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Wysiłki zmierzające do odbudowy terenów leśnych skupiają się głównie na jednym elemencie – drzewach. Zalesianie polega głównie na ich sadzeniu. Międzynarodowy zespół naukowy, składający się ze specjalistów z Instytutu Zachowania Zwierząt im. Maxa Plancka, Yale School of the Environment, New York Botanical Garden i Smithsonian Tropical Research Institute informuje, że brak tutaj innego niezwykle istotnego elementu, czyli zwierząt.
Naukowcy przeprowadzili unikatowe badania w Panamie, analizując to, co dzieje się na wylesionych terenach, które zostały następnie przez człowieka porzucone i pozostawione samym sobie. Były to tereny, które porzucono 20-100 lat temu, na których dochodziło do spontanicznego odradzania się lasu. Okazało się, że dzięki obecności zwierząt w ciągu zaledwie 40–70 lat samoistnie dochodziło do odnowienia składu gatunkowego i bioróżnorodności drzew do poziomu sprzed wycięcia lasu.
Zwierzęta są naszymi największymi sprzymierzeńcami w odbudowie lasów. To pokazuje, że zalesianie powinno polegać na czymś więcej niż tylko sadzeniu drzew, mówi Daisy Dent z Instytutu Maxa Plancka. Z badań wynika, że bardzo istotnym elementem udanego odtwarzania lasu jest sadzenie drzew w pobliżu starego już istniejącego lasu i ograniczenie polowań. To zachęca zwierzęta do kolonizacji nowych terenów leśnych, co ułatwia odtworzenie lasu.
Zwierzęta odbudowują las poprzez roznoszenie nasion. Na obszarach tropikalnych to zwierzęta odpowiadają za rozprzestrzenianie się ponad 80% gatunków roślin. Mimo to odtwarzanie lasów polega wyłącznie na sadzeniu drzew, a nie na odtworzeniu prawidłowych interakcji pomiędzy zwierzętami a roślinami. Stwierdzenie, w jaki sposób zwierzęta przyczyniają się do odbudowy lasów jest niezwykle trudne, gdyż trzeba mieć dokładne informacje o diecie zwierząt, mówi Sergio Estrada-Villega z kolumbijskiego Universidad del Rosario.
Unikalną okazję do takich badań stwarza las w Barro Colorado Nature Monument leżący przy Kanale Panamskim. To jeden z najlepiej zbadanych lasów tropikalnych na świecie. Pracowało tam wiele pokoleń specjalistów, którzy dokumentowali interakcje pomiędzy roślinami a zwierzętami.
Teraz międzynarodowy zespół naukowy przeanalizował wszystkie dostępne dane, by określić proporcje różnych roślin rozsiewanych przez cztery grupy zwierząt – nielotne ssaki, małe ptaki, duże ptaki oraz nietoperze – oraz sprawdzić, jak proporcje te zmieniały się na przestrzeni ponad 100 lat. To najszerzej przeprowadzone badania tego typu. Większość takich badań skupia się bowiem na pierwszych 30 latach odradzania się lasu.
Dowiadujemy się zatem, że w regeneracji młodego lasu udział biorą małe ptaki. Ale wraz z upływem czasu rośnie rola dużych ptaków. Jednak przez cały okres wzrostu lasu najważniejszą rolę – i to było dużym zaskoczeniem – odgrywały ssaki nielotne. To coś niezwykłego w lesie odradzającym się po działalności rolniczej. Prawdopodobnie istnienie obok starszego lasu oraz ograniczenie polowań pozwala ssakom na zwiększenie swojej liczebności oraz na przenoszenie nasion pomiędzy starym a nowym lasem, mówi Dent.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Dotychczas żyliśmy w przeświadczeniu, że po pożarach lasy się odrodzą, mówi Camille Stevens-Rumann z Colorado State University, która specjalizuje się w badaniu odradzania się środowiska naturalnego po różnego typu zaburzeniach. Od kilka lat uczona obserwuje jednak, że coraz częściej lasy nie odrastają.
Stevens-Rumann wie, że w niektórych częściach świata, jak np. na zachodzie Ameryki Północnej, pożary są potrzebne, by zginęły mniejsze drzewa, robiąc miejsce dla innych. Inne gatunki potrzebują pożarów, by uwolnić nasiona. Jednak w 2013 roku uczona zauważyła pewne niepokojące zjawisko, a przeprowadzona przez nią analiza w różnych miejscach Gór Skalistych potwierdziła jej podejrzenia – około 30% lasów, które spłonęło od roku 2000 nie zaczęło się odradzać. Miejsce drzew zajmują krzewy.
Kolejne badania potwierdzają te spostrzeżenia. Wszystko wskazuje na to, że nadchodzi koniec lasów, jakie znamy. Na przykład Parks, Dobrowski, Shaw i Miller (2019) stwierdzają, że w wyniku zmian klimatu do roku 2050 w Górach Skalistych może nie odrodzić się 15% lasów pochłoniętych przez pożary. Z kolei międzynarodowy zespół naukowy doszedł w ubiegłym roku do wniosku, że roku 2100 w kanadyjskiej prowincji Alberta może zniknąć połowa lasów. Taki sam los może spotkać 30% lasów w południowo-zachodnich Stanach Zjednoczonych.
Teraz jest dobry czas, by zwiedzić nasze parki narodowe z ich wielkimi drzewami. To jak zwiedzanie Glacier National Park, możliwość zobaczenia lodowców zanim znikną, mówi Nate McDowell z Pacific Northwest National Laboratory, który twierdzi, że w ciągu najbliższych 3 dekad z południowego-zachodu USA zniknie ponad połowa drzew iglastych.
Podobne zjawisko obserwuje się w Amazonii, lasy na Syberii muszą sobie radzić z coraz wyższymi temperaturami. Mniej narażone są obecnie lasy w strefie umiarkowanej w Europie, ale i one wykazują pierwsze niepokojące objawy. Niewykluczone, że za około 20 lat i polskie lasy będą przeżywały podobne problemy.
Jak podkreślają specjaliści, lasy nie znikną w ogóle. Przejdą one znaczące zmiany. Na wielu obszarach znikną występujące tam obecnie gatunki.
O możliwości masowego wymierania drzew wspomina się już w pierwszym raporcie IPCC z 1990 roku. Scenariusz ten zaczyna się sprawdzać, a obecnie wielu specjalistów najbardziej martwi się drzewami w Kalifornii.
Od 2010 roku w parkach narodowych Kalifornii zginęło 129 milionów drzew. Na południu gór Sierra Nevada zniknęła niemal połowa lasów. Naukowcy na całym świecie stwierdzają, że w niektórych miejscach stref umiarkowanej i tropikalnej wymieranie drzew jest obecnie co najmniej 2-krotnie szybsze niż kilka dekad temu. W Amazonii wydłużyła się pora sucha, w niektórych miejscach doszło do zmniejszenia opadów. To zaś powoduje, że wymierają drzewa lubiące wilgoć, a dobrze radzą sobie te, które wolą bardziej suchy klimat. Niektórzy naukowcy obawiają się, że w wyniku zmian klimatu i wycinaniu drzew, dojdzie do załamania dużych połaci lasów deszczowych i zamiany ich w sawanny.
W środkowej Syberii obserwuje się szybkie wymieranie drzew iglastych. Borealny las iglasty się rozpada. Pytanie, co go zastąpi, zastanawia się profesor Dennis Murray z kanadyjskiego Trent University.
Niepokojące sygnały nadchodzą też z Europy. W 2018 roku wysokie temperatury i brak opadów spowodowały masową śmierć wielu gatunków drzew. Rząd Niemiec informował, że ponownie zalesić trzeba około 2500 km2 lasów. To było niespodziewane wydarzenie, do którego doszło w klimacie umiarkowanym, gdzie nikt się tego nie spodziewał.
Specjaliści, którzy zajmują się badaniem drzew i lasów są też sceptyczni wobec planów masowego sadzenia drzew, które mają pochłaniać dwutlenek węgla. Takie plany mogą nie wypalić z jednej prostej przyczyny: warunki środowiskowe zmieniły się na tyle, iż drzewa te nie wyrosną.
Faktem jest też, że niektóre gatunki wymierają w jednych miejscach, ale zmieniają swoje zasięgi, przenosząc się bardziej na północ i wyżej, gdzie w przeszłości było dla nich zbyt chłodno. Jednak problem w tym, że wzrost drzew, powstanie ekosystemu leśnego wymaga setek lat. W tak szybko zmieniających się warunkach jak obecnie, nie ma na to czasu.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Wiosna to dla wielu alergików niezbyt przyjemna pora roku. Są wówczas narażeni na kontakt z większą ilością pyłków roślinnych. Niestety, sytuacja takich osób będzie się pogarszała. Ocieplenie klimatu powoduje bowiem, że sezon pylenia się wydłuża, a wyższy poziom CO2 w atmosferze powoduje, że pyłku jest coraz więcej. Niektóre badania mówią, że w USA i Kanadzie w ciągu 30 lat sezon, w którym pojawiają się pyłki roślin, wydłużył się nawet o 20 dni. Teraz przyszła pora na podobne badania w Europie.
Doktor Annett Menzer i jej koledzy z Uniwersytetu Technicznego w Monachium postanowili sprawdzić, czy w ostatnich dekadach doszło do zmian w transporcie pyłków roślinnych w atmosferze.
Niemieccy badacze skupili się na Bawarii. Wykorzystali dane z 6 stacji monitoringu pyłku rozmieszczonych w całym landzie. Przeanalizowali zebrane przez nie dane i opublikowali artykuł na ten temat we Frontiers in Allergy.
Uczeni odkryli, że w latach 1987–2017 niektóre rośliny, takie jak leszczyna i olcha każdego roku rozpoczynały pylenie nawet o 2 dni wcześniej niż roku poprzedniego. Natomiast pylące później, jak brzoza i jesion, przyspieszyły pylenie średnio o około 0,5 doby/rok.
Pyłek może wędrować wraz z wiatrem przez setki kilometrów. Dodatkowym problemem dla alergików mogą być zmiany wzorców pogodowych powodowanych przez zmiany klimatyczne. Mogą one bowiem prowadzić do tego, że alergik zetknie się z „nowym” gatunkiem pyłku, takim, z którym wcześniej nie miał do czynienia.
Czasem może być bardzo trudno odróżnić pyłek występujący lokalnie od tego przyniesionego z daleka. Dlatego też naukowcy skupili się na pyleniu występującym przed rozpoczęciem sezonu w danym miejscu.
Jeśli, na przykład, w stacji monitoringu był obecny pyłek brzozy, ale lokalne brzozy nie pyliły jeszcze przez co najmniej 10 dni, uznawano, że pyłek pochodzi z daleka. Byliśmy zaskoczeni, że aż w 2/3 przypadków obserwowaliśmy pyłek przed lokalnym sezonem pylenia, mówi Menzel. Naukowcy wyjaśniają, że szczególnie uciążliwy może być dla alergików lekki pyłek, który może przebywać największe odległości.
Naukowcy mówią,że potrzebne są dodatkowe badania, które pozwolą stwierdzić, na ile wcześniej tak naprawdę rozpoczyna się sezon pylenia, zatem na ile wcześniej alergicy narażeni są na kontakt z alergenami. Dotychczas bowiem sezon pylenia określano lokalnie, na podstawie tego, kiedy pyliły rośliny w okolicy. Jednak, jak wynika z powyższych badań, w wielu przypadkach pyłek pojawia się znacznie wcześniej, gdyż jest transportowany na duże odległości.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Wytępienie przez człowieka kolejnych gatunków zwierząt kojarzy się nam zwykle z czasami dość współczesnymi. Jednak naukowcy zdobywają coraz więcej dowodów wskazujących, że ludzie od dziesiątków tysięcy lat przyczyniają się do wymierania gatunków.
W Polsce mamy przykład tura, którego ostatnia przedstawicielka padła w 1627 roku w Puszczy Jaktorowskiej. Na świecie znanym przykładem jest ptak dodo, który zniknął z powierzchni ZIemi w XVII wieku, w czasie krótszym niż 100 lat od przybycia ludzi na Mauritius. Jak mówi paleontolog Julian Hume brytyjskiego National History Museum, który badał szczątki dodo, wbrew szerzonemu przez wieki przekonaniu, zwierzę nie było powolnym, otłuszczonym ptakiem o niewielkim mózgu. Wręcz przeciwnie.
Dodo był świetnie dostosowany do życia na Mauritiusie, mówi Hume. Był szybszy, silniejszy i bardziej inteligentny, niż jego obraz budowany przez kulturę poplarną. Gatunek nie był skazany na wymarcie. To ludzie doprowadzili do jego zagłady.
Jednak ani tur, ani dodo nie były pierwszym gatunkami wytępionymi przez człowieka. Problemy zaczęły się, gdy tylko ludzie zaczęli migrować z Afryki, mówi Hume. Co prawda nie wiemy na pewno, kiedy człowiek opuścił Afrykę i zaczął rozprzestrzeniać się po świecie, jednak najprawdopodobniej stało się to co najmniej 125 000 lat temu. I coraz więcej dowodów wskazuje na to, że wraz z rozprzestrzenianiem się gatunku Homo po Azji, Europie, Oceanii, Australii i Amerykach dochodziło do wymierania dużych gatunków zwierząt.
Wraz z migracją ludzi z Afryki widoczny jest uderzająco regularny wzorzec wymierania, mówi profesor ekologii i biologii ewolucyjnej Felisa Smith z University of New Mexico, która specjalizuje się w badaniu zmian rozmiarów zwierząt na przestrzeni dziejów. Z badań Smith i jej kolegów wynika, że tam, gdzie pojawił się człowiek, megafauna – przodkowie dzisiejszych słoni, niedźwiedzi, antylop i innych zwierząt – wymierała średnio w ciągu kilkuset do tysiąca lat. Co więcej, podobnego wzorca tak szybkiego wymierania nie widać w zapisach kopalnych z wcześniejszych milionów lat, a przynajmniej nie od czasu wyginięcia dinozaurów. Jedyne okresy, gdy dochodzi do tak szybkiego wymierania, są powiązane z obecnością człowieka. To naprawdę uderzające, dodaje Smith.
Wiemy na przykład, że przed około 12 000 lat z Ameryk znika glyptodon, podobne do pancernika zwierzę wielkości półciężarówki. W tym samym czasie wyginął też zamieszkujący Amerykę Południową megaterium, olbrzymi naziemny leniwiec wielkości dzisiejszego słonia afrykańskiego. Z kolei w Europie przed 40 000 lat, akurat w tym czasie, gdy na Starym Kontynencie zaczął rozprzestrzeniać się H. sapiens, dochodzi do gwałtownego spadku liczebności i wymarcia niedźwiedzia jaskiniowego.
Jak to się stało, że magafauna tak łatwo ginęła z rąk ludzi? Dla naszych przodków wiele z tych zwierząt było albo zagrożeniem, albo źródłem pożywienia. Z drugiej strony człowiek dla megafauny był czymś nowym. Zwierzęta, które wraz z nim nie ewoluowały, nie zdawały sobie sprawy z zagrożenia.
Trzeba też brać pod uwagę fakt, że wielkie zwierzęta rozmnażają się znacznie wolniej niż małe. Ich populacje są więc mniejsze, a proces ich odtwarzania dłuższy. Jeśli więc wytępisz znaczą część takiego gatunku, nie może się on rozmnażać wystarczająco szybko, by odbudować populację, zauważa Hume.
Nie tylko polowania na megafaunę stanowiły problem. Ludzie wywoływali też, celowo i przypadkowo, pożary, które niszczyły habitaty zwierząt. Ponadto nasi przodkowie konkurowali z megafauną o te same zasoby żywności. Obecnie uważa się, że ludzie spowodowali wyginięcie wielkiego lądowego mięsożercy, zamieszkującego Amerykę niedźwiedzia Arctodus simus polując na te same zwierzęta, które i dla niego stanowiły źródło pokarmu.
Działania człowieka – polowania, niszczenie habitatu, konkurencja o źródła żywności – były szczególnie zabójcze w połączeniu ze zmianami klimatu. Najbardziej znanym przykładem jest tutaj wyginięcie mamuta. Gdy połączymy zmiany klimatyczne z negatywnym wpływem człowieka, dochodzi do katastrofy, mówi Hume.
Odpowiedź na pytanie, który gatunek został jako pierwszy wytępiony przez człowieka, nie jest prosta. Dane, sugerujące udział człowieka w wymieraniu gatunków, sięgają mniej więcej okresu migracji z Afryki. Jednak trudno uwierzyć, by ludzie nie wywarli swojego piętna na Czarnym Lądzie. Pośrednie dowody wskazują, że tak właśnie było.
Z badań Smith wynika, że średnie rozmiary ciała afrykańskich zwierząt sprzed 125 000 lat były o połowę mniejsze niż zwierząt żyjących w tym samym czasie na innych kontynentach. Afryka to drugi, po Azji, największy kontynent na planecie. Średnie rozmiary ciała zwierząt powinny tam być zatem takie, jak w Amerykach czy w Eurazji, gdzie mediana masy wynosiła około 100 kilogramów. Fakt, że tamtejsze zwierzęta nie były tak duże sugeruje, że już przed 125 000 lat hominidy wywarły presję na afrykańską megafaunę, mówi Smith.
Uczona nie wyklucza, że pierwszym gatunkiem, jaki wytępili nasi przeodkowie, był gatunek słonia. Ale czy był to paleomastodon czy stegodon, trudno powiedzieć, dodaje Smith.
Znikanie kolejnych gatunków, szczególnie megafauny, ma olbrzymie konsekwencje dla środowiska naturalnego. Może też prowadzić do wyginięcia gatunków od nich zależnych. Tak stało się np. z żukiem gnojowym z Mauritiusu. Jego przetrwanie zależało od odchodów ptaka dodo. Gdy ludzie wytępili dodo, wyginął też i żuk.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.