Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
W ciągu 20 lat wyginą setki gatunków. Wymieranie postępuje szybciej niż sądzono
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Mało brakowało, a człowiek by wyginął, informują naukowcy z Chin, Włoch i USA. Wykorzystując nową metodę o nazwie FitCoal (fast infinitesimal time coalescent process) oraz genom 3154 współcześnie żyjących osób, badacze byli w stanie dokładnie określić wydarzenia demograficzne z przeszłości. Z ich badań wynika, że pomiędzy 900 a 800 tysięcy lat temu los ludzkości wisiał na włosku. Może to wyjaśniać, dlaczego ani w Afryce, ani w Eurazji nie zachowały się żadne skamieniałości z tego okresu. Wyniki ich badań opublikowano właśnie na łamach Science.
Analizy genetyczne wykazały, że we wczesnej epoce kamienia, około 900 tysięcy lat temu populacja Homo spadła z około 100 000 do około 1000. W okresie pomiędzy 930 000 a 813 000 lat temu los ludzkości był uzależniony od zaledwie 1280 dorosłych rozmnażających się przedstawicieli naszego gatunku. Zatem przez 117 000 lat ludzkość doświadczała potężnego kryzysu populacyjnego. W tym czasie żył ostatni wspólny przodek H. sapiens, neandertalczyka i denisowianina.
Brak skamieniałości w Afryce i Eurazji można wyjaśnić tym kryzysem z wczesnej epoki kamienia, mówi jeden z autorów badań, Giorgio Manzi, antropolog z Uniwersytetu Rzymskiego La Sapienza. Przyczyny spadku liczebności populacji miały prawdopodobnie związek z klimatem. Zlodowacenia prowadziły do zmian temperatur, poważnych susz i utraty gatunków, które mogły być źródłem pożywienia dla człowieka. Pomiędzy wczesnym a środkowym plejstocenem doszło do utraty 65,85% różnorodności genetycznej u naszego przodka. Wydaje się jednak, że wydarzenie to prowadziło do epizodu specjacji, podczas którego dwa chromosomy uległy fuzji i utworzyły dzisiejszy chromosom 2 H. sapiens. To drugi największy chromosom u człowieka, składający się z 243 milionów par zasad.
Nasza nowatorska praca otwiera pole do dalszych badań nad ewolucją człowieka. Każe bowiem zadać sobie pytanie o miejsca, w których przetrwali ci ludzie, w jaki sposób poradzili sobie z katastrofalnymi zmianami klimatu i czy selekcja naturalna zachodząca w czasie tak dramatycznego spadku liczebności populacji przyspieszyła ewolucję ludzkiego mózgu, mówi Yi-Hsuan Pan, genetyk ewolucyjny ze Wschodniochińskiego Uniwersytetu Pedagogicznego.
Do szybkiego wzrostu liczebności populacji naszych przodków doszło, gdy opanowali oni ogień, a klimat zmienił się na bardziej przyjazny.
« powrót do artykułu -
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
Norwegowie i Szwedzi doprowadzili do całkowitej zagłady żyjącej na wolności rodzimej populacji wilka. Wilki, żyjące obecnie w obu krajach, to populacja fińska. I jej grozi zagłada w wyniku chowu wsobnego. Ostatni w Norwegii wolny wilk zginął około roku 1970.
Pierwotna norwesko-szwedzka populacja wilków prawdopodobnie nie pozostawiła po sobie żadnego śladu w genomie współczesnych wilków żyjących w Norwegii i Szwecji, mówi Hans Stenøien, dyrektor Muzeum Uniwersyteckiego Norweskiego Uniwersytetu Nauki i Technologii (NTNU). Jeszcze do niedawna mogliśmy się łudzić, że około 400 wilków żyjących na pograniczu szwedzko-norweskim to pozostałość lokalnej populacji, która jakimś cudem uszła z życiem przed myśliwymi. Jednak najnowsze badania genetyczne rozwiały wszelkie wątpliwości.
Wilki zamieszkujące Norwegię i Szwecję najprawdopodobniej pochodzą od wilków, które emigrowały tutaj z Finlandii, mówi profesor Stenøien. Przeprowadziliśmy największe na świecie badania genetyczne wilków, dodaje. Uczony nie wyklucza, że w ogrodach zoologicznych poza Norwegią można znaleźć oryginalne norwesko-szwedzkie wilki.Jednak nie mają one już nic wspólnego z tymi, które żyją na terenie obu krajów. Wilk pojawił się w Norwegii około 12 000 lat temu. Ludzie wytępili lokalną populację około 1970 roku.
Co interesujące, obecna populacja norwesko-szwedzka różni się od fińskiej. Jednak nie na tyle, by mówić tutaj o osobnych populacjach. Nie znaleźliśmy żadnej wskazówki na istnienie jakiejś specjalnej unikatowej cechy adaptacyjnej u tych wilków, mówią badacze. Przyczyna różnicy jest bardzo prozaiczna. Jest nią chów wsobny. Populacja żyjąca w Norwegii i Szwecji jest bardzo mała, z ograniczonym dopływem genów z zewnątrz. To najprawdopodobniej oznacza, że pochodzi ona od bardzo małej liczby zwierząt, które przybyły z Finlandii. Małe zróżnicowanie genetyczne oznacza zaś, że wszelkie wady łatwiej rozpowszechniaj się w takiej populacji. Brak różnorodności powoduje, że wilki te są bardziej podane na różne choroby i dziedziczenie wad genetycznych, dodaje Stenøien.
Projekt badań nad norweskimi wilkami rozpoczął się przed pięcioma laty na zamówienie Stortingu, norweskiego parlamentu. Jest on prowadzony przez NTNU we współpracy z Uniwersytetem w Kopenhadze. Badacze mieli do dyspozycji materiał genetyczny od ponad 1800 wilków z całego świata, przede wszystkim z Europy. Około 500 próbek nie było wystarczająco dobrej jakości. Badania oparto więc na około 1300 próbkach. Naukowcy porównywali całe genomy zwierząt.
Dodatkowym spostrzeżeniem, obok wytępienia przez ludzi oryginalnej populacji norwesko-szwedzkiej, jest stwierdzenie, że obecnie zamieszkująca tam zwierzęta mogą stanowić najczystszą pod względem genetycznym populację wilka na świecie. Uczeni przeanalizowali bowiem próbki pobrane od 56 ras psów, by zbadać, jak wiele psiej domieszki jest w norwesko-szwedzkim wilku. Wilki w naszym kraju są wśród posiadających najmniejszą domieszkę psich genów. A może nawet są najczystszą na świecie wilczą populacją, dodaje Stenøien.
Kwestia wilków wywołuje w Norwegii wiele emocji. Wszyscy pamiętają bowiem ciągnące się przez wiele dekad kłótnie, gdy pojawiła się plotka, jakoby wilki z ogrodów zoologicznych zostały wypuszczone na wolność. Dlatego Stenøien, pytany o możliwość wzbogacenia puli genetycznej obecnej populacji norwesko-szwedzkiej wilkami oryginalnej populacji mieszkającymi obecnie w ogrodach zoologicznych, w ogóle nie chce o tym rozmawiać. Mówi jedynie, że takie wzbogacenie byłoby możliwe, jednak wymagałoby to dużych zasobów, wiele pracy i byłoby kosztowne. Jednak trudno wyobrazić sobie awantury, jakie przetoczyłyby się przez Norwegię, gdyby z ogrodów zoologicznych rzeczywiście przywieziono wilki i wypuszczono je na wolność.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Gdy przed 66 milionami lat asteroida zakończyła rządy dinozaurów na Ziemi i zabiła 3/4 gatunków zamieszkujących naszą planetę, wcześni przodkowie naczelnych i torbaczy byli jedynymi nadrzewnymi zwierzętami, które przeżyły zagładę, donoszą autorzy najnowszych badań. Jak przeżyły, skoro to gatunki nadrzewne były najbardziej narażone z powodu globalnej deforestacji wskutek masowych pożarów lasów spowodowanych upadkiem asteroidy?
W artykule Ecological Selectivity and the Evolution of Mammalian Substrate Preference Across the K-Pg Boundary opublikowanym na łamach Ecology and Evolution, naukowcy z Uniwersytetów Cornell, Yale, Cambridge i City University of New York, wysuwają hipotezę, że nasi przodkowie prowadzili na tyle elastyczny tryb życie, że byli w stanie zejść z drzew, by uchronić się przed wyginięciem. Mogli nie tylko je opuścić, ale i żyć bez nich. Autorzy badań opisali, jak uderzenie meteorytu, które wyznaczyło granicę pomiędzy kredą a trzeciorzędem (granica K-T), wpłynęło na ewolucję ssaków.
Jednym z możliwych wyjaśnień, w jaki sposób przodkowie naczelnych – mimo że prowadzili nadrzewny tryb życia – przetrwali przez granicę K-T zakłada pewien stopień ich elastyczności, mówi główny autor artykułu, doktorant Jonathan Hughes.
Pierwsze ssaki pojawiły się około 300 milionów lat temu, a do ich znacznego zróżnicowania ewolucyjnego mogło dojść wraz z rozprzestrzenieniem się roślin kwitnących na 20 milionów lat przed granicą K-T. Gdy asteroida spadła na Ziemię, wyginęło wiele gatunków ssaków. Jednocześnie zaś gatunki, które przeżyły, zróżnicowały się, zajmując nisze ekologiczne uwolnione od dinozaurów i innych gatunków, wyjaśnia Hughes.
Autorzy badań opublikowali drzewo filogenetyczne ssaków. Pogrupowali przy tym wszystkie żyjące gatunki ssaków na trzy kategorie – nadrzewne, częściowo żyjące na drzewach i nie żyjące na drzewach. Stworzyli też model komputerowy, który rekonstruował ewolucyjną historię ssaków. Model był niezwykle pomocny, gdyż mamy niewiele skamieniałości ssaków z czasów około granicy K-T i trudno jest na ich podstawie wnioskować o preferowanym habitacie gatunków. Dodatkowo naukowcy porównali te skamieniałości z żyjącymi gatunkami ssaków.
Model komputerowy wykazał, że granicę K-T przetrwały głównie ssaki, które nie żyły na drzewach. Wyjątkami byli przodkowie torbaczy i naczelnych. Bez względu na to, jakie dane załadowano do modelu, za każdym razem model obliczeniowy wykazał, że przed granicą K-T przodkowie naczelnych prowadzili nadrzewny tryb życia. W przypadku torbaczy połowa symulacji wykazała, że ich przodkowie żyli na drzewach.
Naukowcy sprawdzali też, jak ssaki jako grupa mogły zmieniać się w czasie. Modele wykazały, że czasach bezpośrednio przed i bezpośrednio po granicy K-T dochodzi do znacznej zmiany u ssaków jako grupy. Widoczna jest gwałtowna zmiana. Ssaki jako cała grupa przestają prowadzić nadrzewny tryb życia. Więc to nie jest tak, że nasze modele widziały tylko gatunki nie żyjące na drzewach. Nagle doszło do gwałtownej zmiany. Ssaki porzuciły drzewa, mówi Hughes.
Widać zatem, że po granicy K-T gwałtownie wzrósł udział ssaków nie korzystających z drzew. Te, które nie były się w stanie bez nich obyć, wyginęły. Przodkowie naczelnych i torbaczy opuścili drzewa, co znacząco wpłynęło na ich ewolucję.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
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
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.