Ujawienie skutków spadku bioróżnorodności wśród drapieżników
Utrata drapieżników może uruchomić zmiany w ekosystemie polegające na tym, że eliminacja jednego gatunku wywołuje reakcję łańcuchową przekształcającą całe siedlisko. Zrozumienie konsekwencji zmniejszenia bioróżnorodności wśród gatunków drapieżnych jest kluczowe dla przewidzenia, jaka będzie rzeczywista reakcja ekosystemów na utratę bioróżnorodności. Obecne badania ukazują dużą rozbieżność w skutkach utraty gatunków drapieżnych, co powoduje niepewność prognoz na przyszłość. Z tym wyzwaniem zmierzyli się badacze biorący udział w finansowanym ze środków UE projekcie EcoPred, mającym na celu opracowanie metody przewidywania konsekwencji wymierania gatunków dla funkcjonowania ekosystemów. Metaanaliza recenzowanej literatury ujawniła, że wyższy poziom bioróżnorodności prowadzi do lepszego funkcjonowania ekosystemu w różnych warunkach. Warunki te przetestowano na eksperymentalnych ekosystemach morskich, w których bierze się pod uwagę wiele funkcji ekosystemu równocześnie, z uwzględnieniem zmian klimatycznych. „Zebrane razem wyniki wielu badań potwierdziły, że bioróżnorodność jest istotna dla funkcjonowania ekosystemu. Zaskoczyło nas odkrycie, że utrata gatunków drapieżnych ma większe skutki niż wymieranie gatunków znajdujących się na dole łańcucha pokarmowego” – wyjaśnia badacz biorący udział w projekcie dr John Griffin. Znaczenie różnorodności gatunków Analiza ujawniła również obszary, których rozumienie jest obecnie ograniczone, na przykład, jak związki te różnią się w zależności od skali przestrzennej i cech funkcjonalnych. „Ekolodzy zgromadzili imponującą liczbę eksperymentów badających znaczenie różnorodności gatunków” – mówi dr Griffin. „Badania te pokazują, że tożsamość utraconego gatunku jest równie ważna jak liczba gatunków. Następnym krokiem jest zrozumienie, jak i dlaczego wpływ pewnych gatunków jest tak duży – tutaj znaczenie ma analiza cech gatunkowych”. Eksperymentalne podejście obejmujące międzynarodową sieć naukowców pozwoliło na zidentyfikowanie kluczowych cech funkcjonalnych, decydujących o wpływie drapieżników na ich ofiary i funkcjonowanie ekosystemu. Po zidentyfikowaniu kluczowych cech wykorzystano je do wyjaśnienia i przewidzenia skutków utraty gatunków drapieżnych w różnych sytuacjach i ekosystemach. Zdaniem dra Griffina: „Połączenie cech i funkcjonalności w przypadku drapieżników jest niezwykle trudne, ponieważ wchodzą one w złożone relacje behawioralne z innymi drapieżnikami i swoimi ofiarami. Pomimo tego nasze prace wykazały, że pewnie cechy, takie jak rewir zajmowany przez drapieżniki i ich rozmiary mogą mieć znaczenie predykcyjne”. Cechy badane w wielu ekosystemach Eksperymenty przeprowadzone na słonych bagnach Stanów Zjednoczonych wykazały, że zapotrzebowanie metaboliczne populacji konsumentów ma istotne konsekwencje dla roślin. To jedne z pierwszych wyników eksperymentów przeprowadzonych w tym obszarze, które potwierdzają, że kluczowe cechy organizmów, takie jak rozmiary i zapotrzebowanie metaboliczne, mogą wzrosnąć w stosunku do liczebności populacji. Odkrycia te mogą pomóc w uwierzytelnieniu szerszego zastosowania zapotrzebowania metabolicznego (lub „biomasy metabolicznej”) w modelach zależności pomiędzy konsumentami a zasobami. Badacze odkryli również, że cechy gatunkowe mogą podlegać modyfikacjom w różnych ekosystemach pod wpływem symulowanego wymierania gatunków drapieżników, co pociąga za sobą skutki na poziomie całego ekosystemu. Na przykład na słonych bagnach utrata gatunków drapieżników bentosowych powoduje ruch ich ofiar w górę do warstwy spartyny, w której zachodzi intensyfikacja spasania. Ponadto badania polowe ujawniły, że cechy ruchomości i wynikające z niej siedliska gatunków konsumentów mogą mieć wpływ na podstawowych producentów. Na przykład głębokość rycia wpływa na funkcję saprofagów na łąkach alpejskich. Dzięki projektowi EcoPred powstała międzynarodowa eksperymentalna sieć we współpracy z innymi naukowcami ze wschodniego i zachodniego wybrzeża USA, mająca na celu wykorzystanie większej liczby gatunków występujących w tych rejonach do testowania hipotezy cech gatunkowych. „Międzynarodowa współpraca ma krytyczne znaczenie dla zapewnienia postępów prac nad modelem opartym na cechach gatunkowych, ponieważ umożliwia ona wzięcie pod uwagę znacznie większej różnorodności cech niż występuje ona w jakimkolwiek regionie” – podsumowuje dr Griffin.
Słowa kluczowe
EcoPred, ekosystem, drapieżnik, bioróżnorodność, wymieranie, cecha
