ADAPTACJA CZY WYMIERANIE

Co zmiany klimatu i użytkowanie gruntów oznaczają dla różnorodności biologicznej.

Wymieranie gatunków następuje dziś od dziesięciu do stu razy szybciej niż miałoby to miejsce w świecie wolnym od ogromnego wpływu człowieka na ekosystem ziemski. Ekolog i specjalista ds. różnorodności biologicznej Matthias Schleuning bada, w jaki sposób rośliny i zwierzęta są od siebie zależne. Zrozumienie tych wzajemnych powiązań w złożonych ekosystemach pomaga wyjaśnić, które gatunki będą wśród zwycięzców. a które wśród przegranych zmian klimatu oraz bardziej intensywnego użytkowania Ziemi przez ludzi.

Różnorodność gatunków w ocieplającym się świecie

Kiedy Matthias Schleuning opowiada o swoich badaniach nad bioróżnorodnością, lubi zabierać słuchaczy w podróże i pokazywać im spektakularne obrazy egzotycznych zwierząt i roślin. Tropikalne Andy są dla niego bardzo szczególnym regionem i spędził długie okresy w Parku Narodowym Manú w Peru. Wraz ze swoimi słuchaczami Schleuning wędruje przez rzadki i prawie bezdrzewny krajobraz swoich „Gór różnorodności”, wysokiego stepu puna na wysokości około 4000 metrów nad poziomem morza. Następnie podróż prowadzi go w dół gór, przez mistyczne lasy elfów z ich omszałymi miniaturowymi drzewami i dalej przez mglisty górski las deszczowy, aż zejdzie z wysokości około 3000 metrów i w końcu dotrze do nizin amazońskich, gdzie szerokie rzeki odmierzają rytm życia. Występuje tu ponad 1000 gatunków ptaków,

Matthias Schleuning był zafascynowany różnorodnością biologiczną już jako nastolatek. Ciągnęło go do studiowania biologii i ekologii, a w końcu do prowadzenia badań w Ameryce Południowej. Tutaj, w tropikalnych Andach, stara się zrozumieć, w jaki sposób rośliny i zwierzęta żyją razem i są od siebie zależne: jak koliber pustelnik pije swoim długim, zakrzywionym dziobem nektar z kwiatów Heliconia, które mają dokładnie ten sam kształt, i zbiera pyłek, który niesie do następnego kwiatka w tym procesie. Albo jak tukan górski zjada owoce drzew Schefflera, a następnie rozsiewa ich nasiona wraz ze swoimi odchodami.

Zmieniające się ekosystemy

Matthias Schleuning i jego zespół przez lata prześledzili tysiące takich wzajemnie zależnych relacji i zmapowali sieci interakcji gatunków w andyjskich lasach, gdzie około 90 procent drzew i krzewów jest zależnych od zwierząt w zakresie zapylania lub rozsiewania nasion. Nachylenia zboczy Andów są idealne do takich badań, ponieważ w bliskim sąsiedztwie znajduje się wiele bardzo zróżnicowanych ekosystemów. Alexander von Humboldt, który podróżował po Ekwadorze w 1802 roku, porównał siedliska pokrytych śniegiem andyjskich gór do siedlisk rozciągających się od Arktyki po równik.

Ale Matthias Schleuning nie tylko stara się opisać obecny status quo w tych bogatych siedliskach. »Wykorzystujemy nasze spostrzeżenia również do lepszych prognoz na przyszłość«, wyjaśnia. Siedliska, które bada, zmieniają się. Lasy są obecnie wycinane pod wypas, uprawy i osady w wielu miejscach w tropikalnych Andach. Gatunki ptaków i roślin są przepędzane w wyższe regiony, gdzie pozostaje las. Zmiana klimatu powoduje również migrację flory i fauny w kierunku wyższych warstw ziemi w poszukiwaniu niższych temperatur.

Z zapisów historycznych można wywnioskować, że trend ten nie jest nowy, ale trwa: Alexander von Humboldt naszkicował strefy roślinności na andyjskiej górze Chimborazo i wpisał na tym szkicu nazwy wielu gatunków roślin i typów roślinności. Naukowcy porównali rośliny przedstawione na tym historycznym szkicu z roślinami występującymi obecnie na Chimborazo i ustalili, że różne strefy wegetacji przesunęły się w górę o co najmniej 200 metrów w ciągu ostatnich 200 lat, co jest zgodne z 1°C atmosferycznego ocieplenia, które miało miejsce od czasów Humboldta.

Gatunki rozwijają się w swoim optymalnym klimacie

Matthias Schleuning: »Każdy gatunek ma swój własny dynamiczny zasięg geograficzny. Jednak obecnie obserwuje się tendencję do przemieszczania się gatunków tam, gdzie mogą znaleźć preferowane warunki klimatyczne. Użytkowanie gruntów przez ludzi, głównie w rolnictwie, nadal ma obecnie większy wpływ na różnorodność biologiczną niż zmiana klimatu, ale ich negatywne skutki ostatecznie będą się wzajemnie wzmacniać.«

Rozsiewanie nasion przez ptaki owocożerne jest złożonym i często długotrwałym procesem. Większość ptaków rozsiewa nasiona tylko na krótkie odległości. Pozostawia to ważną pracę polegającą na rozsiewaniu nasion na większe odległości garstce gatunków ptaków, które są w większości dość duże – innymi słowy, tylko ptakom, które stały się już rzadkie w wielu regionach z powodu wpływu człowieka. Stwarza to znaczne ryzyko, że niewystarczająca ilość nasion dotrze do wyższych regionów wystarczająco szybko, aby rośliny mogły się ukorzenić. Niektóre gatunki roślin mogą zostać pozostawione, a zwłaszcza gatunki z nizin tropikalnych mogą wyginąć w perspektywie średnioterminowej. „W modelach symulacyjnych dla gradientu wysokości Manú odkryliśmy, że większość roślin poruszałaby się zbyt wolno w porównaniu z szybkością wzrostu temperatur na górze” – komentuje Schleuning.

»Specjaliści« są poważnie zagrożeni

Gatunki należące do potencjalnych „przegranych” zmian klimatycznych, a obecnie zagrożone wyginięciem, występują na całym świecie, w tym w Europie Zachodniej i Środkowej. Schleuning i jego współpracownicy zbadali współzależne relacje między ponad 700 europejskimi gatunkami roślin i zwierząt, które pomagają w zapylaniu i rozsiewaniu nasion. Jednym z możliwych przegranych jest pszczoła stolarska, dziki gatunek pszczoły, który zbiera pyłek, aby wykarmić swoje larwy wyłącznie z dzwonków. Kiedy znikają dzwonki, znika również dzwonnica stolarka, jako specjalista od nich zależny. Pszczoła jest podwójnie zagrożona wyginięciem ze względu na jej zależność zarówno od dzwonków, jak i specyficznych warunków klimatycznych. w innym kierunku,

Schleuning zwraca uwagę, że zmiany klimatu przyniosą zarówno wygranych, jak i przegranych. Na przykład w Niemczech kilka gatunków ptaków z basenu Morza Śródziemnego coraz częściej znajduje warunki, które im odpowiadają. Należą do nich na przykład gajówka melodyjna i żołna europejska. Gatunki, które mogą się łatwo przemieszczać i nie są wysoce wyspecjalizowane, są na ogół lepiej przygotowane do radzenia sobie ze zmianami klimatycznymi niż inne.

Czy naprawdę byłoby tak źle, gdyby zniknęły dzwonkowate pszczoły stolarskie? »Wymieranie jednego gatunku zwykle nie miałoby większego wpływu na cały ekosystem«, komentuje Schleuning. »Ale jeśli ginie coraz więcej gatunków, efekt domina może wywołać ogromne konsekwencje dla ekosystemów. Ekosystemy są elastyczne, ale po dużych zmianach droga powrotu do wcześniejszego stanu systemu może zostać całkowicie odcięta. Może to oznaczać, że wszyscy możemy utracić ważne korzyści zapewniane przez ekosystemy, których potrzebujemy do rozwoju i przetrwania.«

Jakie znaczenie powinniśmy przywiązywać do zanikania piękna?

Zapylacze zwierząt, by podać tylko jeden przykład takich korzyści, odgrywają ważną rolę w produkcji żywności. Światowa Rada Różnorodności Biologicznej (IPBES) szacuje, że 5–8 procent światowej produkcji roślinnej można bezpośrednio przypisać zapylaniu przez zwierzęta. Na tej podstawie można oszacować roczną wartość rynkową tej usługi na 200-500 mld euro. Na przykład praktycznie wszystkie kwiaty melona, ​​kakaowca i kiwi są zapylane przez zwierzęta, a około połowa produkcji jabłek, gruszek i wiśni zależy od zapylania przez zwierzęta.

Schleuning zauważa: »Gatunki wymierają w tempie co najmniej dziesięciokrotnie, a być może nawet sto razy szybciej, niż miałoby to miejsce bez wpływu człowieka. Oznacza to, że powodujemy zmiany, nie będąc w stanie przewidzieć ich konsekwencji”. Takie konsekwencje mogą obejmować punkty krytyczne powodujące nieodwracalne zmiany, takie jak załamanie usług zapylania w ekosystemie lub utrata lasu, który zamienia się w sawannę. Nasze ubogie gatunkowo uprawy żywności mogą być poważnie zagrożone przez pojawienie się nowych szkodników lub chorób. Wymieranie gatunków i utrata różnorodności biologicznej w rzeczywistości również zwiększają ryzyko pandemii.

Poza ekonomicznymi perspektywami wymierania gatunków, są też aspekty etyczne, mówi badaczka: »Co to oznacza dla każdego z nas z osobna, gdy gatunki giną bezpowrotnie? Kiedy znika piękno?«

Schleuning apeluje o uznanie znaczenia różnorodności: »Im bardziej zróżnicowane są nasze ekosystemy, tym bardziej będą one odporne. Ekosystemy ubogie w gatunki to gra przeciwko przyszłości. Przewidywanie przyszłości naszej planety jest trudne ze względu na wiele współzależnych relacji między gatunkami i efekty sprzężenia zwrotnego w układzie ziemskim. Dziś niestety tracimy gatunki tak szybko, że przewidywanie konsekwencji, jakie będzie to miało dla nas, ludzi, jest praktycznie niemożliwe.«

Autor: dr Markus Bernards

Źródło informacji: Uniwersytet Johanna Wolfganga Goethego we Frankfurcie

Zdjęcia: Uniwersytet Johanna Wolfganga Goethego we Frankfurcie | Andreas Haselboeck | Matthias Schleuning | Monika Huaycochea Cuba

Opinie i poglądy opublikowane na portalu cocomac.pl są wyłącznie opiniami i poglądami ich Autorów. Nie należy ich utożsamiać z poglądami redakcji. Również opinie wyrażane w publikowanych informacjach nie odzwierciedlają poglądów redakcji i wydawcy, a mają charakter informacyjny.

TO TEŻ CIEKAWE:

[CP_CALCULATED_FIELDS id=”7″]