Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Zróżnicowanie gatunków drzew zwiększa szanse lasu na przetrwanie
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
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
Spadek różnorodności roślin i zanik niektórych gatunków przyczynia się do wymierania owadów zapylających. Larwy pszczół, także dziko żyjących, muszą spożywać potas, sód i cynk, żeby przeżyć i zdrowo się rozwijać – wykazały badania nad funkcjonowaniem pszczoły - murarki ogrodowej.
Naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego udowodnili, że wiele zapylaczy, w tym pszczoły, nie ma dostępu do zbilansowanej diety, koniecznej dla ich przetrwania. Środowiska, w których żyją pszczoły, są zmieniane przez człowieka. Spada zarówno ilość jak i jakość odżywcza dostępnego pyłku, który powinien zawierać składniki kluczowe dla zdrowia i życia pszczół. Niedobór potasu, sodu i cynku w pyłku kwiatowym sprawia, że owady częściej umierają, nie zawsze potrafią wytworzyć kokon i osiągają mniejsze rozmiary ciała jako dorosłe osobniki.
W badaniach skupiono się na gatunku dzikiej pszczoły – murarce ogrodowej. W przeciwieństwie do swoich społecznych kuzynów, jak trzmiele i pszczoła miodna, należy ona do pszczół samotnych. Nie żyje w ulach, nie tworzy rodzin, nie produkuje miodu, nie posiada robotnic usługujących królowej i nie wychowuje wspólnie potomstwa. Samice murarki składają jaja na zebranej wcześniej mieszance nektaru i pyłku, zmagazynowanej w komórce gniazdowej i zamurowanej błotem. Z jaj wykluwają się larwy, które żywią się zgromadzonym pyłkiem, przepoczwarzają i hibernują w postaci dorosłej w kokonach niemal rok, aby wiosną znowu zapewnić nowe pokolenie.
Zespół z UJ karmił larwy murarek różnymi rodzajami pyłku: albo o zbilansowanej, pełnej zawartości mikroelementów, albo pyłku zawierającego za mało sodu, potasu lub cynku, po czym badał wpływ diety na cechy historii życiowych pszczół: śmiertelność, masę ciała i wykształcenie prawidłowego kokonu.
Okazało się, że niedobór potasu wywoływał podobny efekt u obu płci: zwiększał śmiertelność, redukował masę ciała dorosłych i powodował niedorozwój kokonów. Dodatek soli potasowej do diety ubogiej w ten pierwiastek polepszał przeżywalność i poprawiał jakość kokonów, ale nie udało się już uzyskać prawidłowej masy okazów dorosłych.
Niedostatek sodu wyraźnie zwiększał śmiertelność murarek obu płci. Dodanie chlorku sodu nie skutkowało zwiększoną przeżywalnością, ale u samic powodowało zwiększoną masę.
Z kolei zawartość cynku w pyłku kwiatowym najsilniej wpływała na samce. Pokarm o obniżonym stężeniu cynku skutkował ich większą śmiertelnością oraz mniejszą masą.
W kolejnym badaniu analizowano tzw. budżet pierwiastkowy murarki ogrodowej. Dla atomów dwunastu najważniejszych pierwiastków badacze wyliczyli proporcję ich asymilacji z pokarmu do ciała, alokację w struktury ciała i w kokon, i wreszcie proporcję w jakiej są wydalane.
Zrozumienie tych zależności jest ważne, ponieważ pozwala naukowcom poznać znaczenie odpowiednio zbilansowanej diety dla funkcjonowania dzikich pszczół i pozwala na przewidywanie jak zdrowe będą pszczoły zasiedlające różne środowiska – oceniają dr Michał Filipiak i Zuzanna Filipiak, autorzy publikacji podsumowującej wyniki badań.
Ich zdaniem całościowe spojrzenie na zdrowie pszczół może ujawnić niedostrzegalne wcześniej zależności między roślinami i owadami, kształtujące funkcjonowanie całego łańcucha pokarmowego. Wiedzę o tym, że bilansowanie diety i dostęp do odpowiednich gatunków pyłku kształtuje populacje pszczół, można wykorzystać w działaniach na rzecz ochrony i poprawy bazy pokarmowej pszczół.
« 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
Naukowcy nie od dzisiaj alarmują, że na Ziemi rozpoczyna się lub wkrótce rozpocznie kolejne masowe wymieranie gatunków. W 2015 roku Paul Ehrlich był współautorem badań mówiących o trwającym właśnie wymieraniu (Trwa szóste wymieranie. Zagrożonych jest milion gatunków). Teraz Ehrlich wraz ze współpracownikami przygotował aktualizację swoich badań. Wynika z nich, że wymieranie postępuje szybciej, niż wcześniej sądzono.
Jak dowiadujemy się z artykułu opublikowanego na łamach PNAS, ludzie doprowadzili do wyginięcia setek gatunków, a jeszcze więcej czeka zagłada w najbliższym czasie (Starożytne baobaby wymierają). Ehrlich i jego zespół wyliczają, że tylko w XX wieku wymarły co najmniej 543 gatunki kręgowców. Uczeni przewidują, że drugie tyle może wyginąć w ciągu najbliższych 2 dekad.
Presja środowiskowa ze strony ludzi, szybko rosnąca populacja, niszczenie habitatów, handel dzikimi gatunkami, zanieczyszczenia i zmiany klimatyczne napędzają ginięcie gatunków. Presja jest tak wielka, że, jak wcześniej informowaliśmy, ludzkość zaburzyła nawet sam proces masowego wymierania, a proces wymierania ssaków jest znacznie szybszy od tempa ewolucji, która będzie potrzebowała milionów lat, by nadrobić straty z kilkudziesięciu lat.
Ziemia powoli traci możliwość podtrzymania ludzkości. Jako, że tracimy różne gatunki, tracimy też usługi, które świadczą ekosystemowi. Z tego też powodu ekosystem ma coraz większe problemy ze stabilizowaniem klimatu, dostarczaniem czystej wody pitnej, zapylaniem roślin czy chronieniem ludzi przed katastrofami i epidemiami.
Naukowcy, chcąc lepiej zrozumieć ten kryzys, przyjrzeli się liczebności i rozkładowi krytycznie zagrożonych gatunków. Odkryli, że 515 lądowych kręgowców znajduje się na krawędzi zagłady, co oznacza, że pozostało mniej niż 1000 osobników każdego z gatunku. W przypadku połowy z tych gatunków żyje mniej niż 250 osobników. Większość takich zagrożonych gatunków zamieszkuje tropiki i okolice subtropikalne. Tam zagłada następuje najszybciej, gdyż ludzie niszczą kolejne habitaty i zabierają zwierzętom kolejne tereny.
Znikają też poszczególne populacje wspomnianych gatunków. Ehrlich i jego grupa odkryli, że od roku 1900 ludzie wytępili 237 000 populacji tych 515 gatunków. Niszczenie poszczególnych populacji powoduje, że nie świadczą one swoich usług i dochodzi do reakcji łańcuchowej. Na przykład w XVIII wieku ludzie masowo polowali na wydry morskie. Spadek ich liczebności spowodował nadmierny rozrost populacji jeżowców. Jeżowce pożarły tak duże połacie listownicowców (to duże glony z klasy brunatnic), że doprowadziło to do całkowitej zagłady syren morskich i tak już przetrzebionych przez człowieka.
To, co zrobimy w ciągu następnych 20 lat zdecyduje o losie milionów gatunków, mówi jeden z głównych autorów badań, Gerardo Ceballos z Narodowego Autonomicznego Uniwersytetu Meksyku. Mamy ostatnią szansę, by upewnić się, że wiele gatunków, które dostarczają nam niezbędnych usług, nie zostanie wytrzebionych. Wyginięcie już teraz narażonych gatunków może mieć negatywny wpływ na inne gatunku. Aż 84% gatunków zagrożonych, czyli takich gdzie pozostało mniej niż 5000 osobników, żyje na tych samych terenach, na których znajdują się wspomniane gatunki skrajnie zagrożone o liczebności poniżej 1000 osobników. To idealne warunki do pojawienia się reakcji łancuchowej, w której wyginięcie jednego gatunku zdestabilizuje cały ekosystem, zwiększając ryzyko dla innych gatunków.
Wymieranie napędza wymieranie, mówią autorzy najnowszych badań i twierdzą, że z tego właśnie powodu gatunki o liczebności poniżej 5000 osobników również powinny zostać uznane za skrajnie zagrożone.
Jednym z działań, które można i należy natychmiast jest wprowadzenie ogólnoświatowego zakazu handlu dzikimi gatunkami. Obecnie dzikie zwierzęta są wyłapywane i zabijane dla mięsa, do celów handlowych, czy na potrzeby medycyny. Tymczasem, jak pokazuje chociażby epidemia COVID-19, działania takie są ryzykowne dla ludzkiego zdrowia. Ponadto, jak wiemy z innych badań, dzikie zwierzęta mogą zarażać ludzi i zwierzęta domowe setkami nowych nieznanych chorób.
Od nas zależy, jaki świat zostawimy przyszłym pokoleniom. Czy będzie to świat zrównoważony, czy też świat zdewastowany, w którym ludzka cywilizacja będzie chyliła się ku upadkowi, zamiast budować na swoich poprzednich osiągnięciach, mówi współautor badań, profesor Peter Raven z Missouri Botanical Garden.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Analizy genetyczne pokazały, że matamata, jeden z najdziwniej wyglądających żółwi świata, to nie 1, ale 2 gatunki. Jeden zamieszkuje dorzecza Orinoko i Río Negro, a drugi dorzecze Amazonki.
Jak podkreślają członkowie zespołu dr. Uwe Fritza z Senckenberg Naturhistorische Sammlungen Dresden, dotąd uważano, że rodzaj Chelus obejmuje tylko jeden gatunek.
Istnieje dobre uzasadnienie dziwnego wyglądu matamata. Ukryty w mule pod wodą żółw przypomina porośnięty glonami kamień. Kiedy ofiara się zbliży, myśliwy połyka ją w całości. Choć żółwie te są szeroko znane ze względu na nietypowy wygląd i zwyczaje żywieniowe, zaskakująco mało wiadomo o ich zróżnicowaniu i genetyce. Do tej pory zakładaliśmy, że istnieje tylko jeden gatunek o dużym zasięgu na terenie Ameryki Południowej.
Takie gatunki o dużym zasięgu, które często uznaje się za niezagrożone, mogą jednak przynosić sporo niespodzianek; na podstawie analiz genetycznych zostają bowiem podzielone na 2, a nawet więcej gatunków. Kilka badań pokazywało, że w porównaniu do żółwi z basenu Amazonki, matamata z Orinoko wyglądają inaczej. Bazując na tym, postanowiliśmy przyjrzeć się bliżej ich genetyce.
Niemcy wykazali, że istnieją dwa zróżnicowane genetycznie i morfologicznie (z wyglądu) gatunki matamata. Nowo opisany gatunek Chelus orinocensis zamieszkuje dorzecza Orinoko, Río Negro oraz Essequibo, a Chelus fimbriata występuje w dorzeczu Amazonki i Mahury. W każdym z gatunków obserwuje się zróżnicowanie filogeograficzne (celem badań filogeograficznych jest spojrzenie na zmienność genetyczną i na stosunki genealogiczne genów w kontekście czasu/historii i rozmieszczenia geograficznego).
Autorzy artykułu opublikowanego na łamach pisma Molecular Phylogenetics and Evolution podkreślają, że gatunki rozdzieliły się w późnym miocenie, ok. 13 mln lat temu.
Opisanie nowego gatunku wymaga ponownej oceny statusu ochronnego matamata. Do tej pory, ze względu na duży zasięg, gatunek nie był uznawany za zagrożony. Nasze wyniki pokazują jednak, że przez podział na dwa gatunki wielkość populacji każdego z nich jest mniejsza, niż zakładano. Dodatkowo każdego roku tysiące tych dziwnie wyglądających zwierząt są nielegalnie sprzedawane i konfiskowane przez celników. Musimy chronić matamata, nim będzie za późno - mówi prof. Mario Vargas-Ramírez, który wcześniej pracował w Niemczech, a obecnie jest badaczem Narodowego Uniwersytetu Kolumbii w Bogocie.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.