Potencjalnie destabilizujące skutki utraty bioróżnorodności
Utrata bioróżnorodności jest jednym z największych wyzwań środowiskowych naszych czasów. Zaczęliśmy już rozumieć, jak kluczowa dla trwałości ekosystemów i społeczeństw jest różnorodność biologiczna, jednak równocześnie obserwujemy nową falę masowego wymierania. W celu lepszego zrozumienia potencjalnie destabilizujących skutków utraty bioróżnorodności uczestnicy finansowanego przez ERBN projektu BIOSTASES opracowali fundamenty nowej teorii. Celem projektu jest rzucenie nowego światła na funkcjonowanie, stabilność i zrównoważenie systemów ekologicznych i sprzężonych kompleksów społeczno-ekologicznych w obliczu nadchodzących wyzwań środowiskowych. „Chcemy pomóc w wypełnianiu luk między ekologią teoretyczną a praktyczną, a także między ekologią a naukami społecznymi”, mówi Michel Loreau, dyrektor Stacji Ekologii Teoretycznej i Eksperymentalnej CNRS. „W ten sposób nasz projekt doprowadzi do powstania nowych strategii ochrony bioróżnorodności, gospodarowania krajobrazem i zrównoważonego rozwoju”.
Droga ku katastrofie
Dzięki pracy multidyscyplinarnego zespołu młodych naukowców po doktoracie projekt przyniósł wiele ważnych odkryć. Przykładowo, za pomocą modelu matematycznego koncentrującego się na tymczasowej zmienności jako na empirycznie istotnym wskaźniku stabilności badacze przyczynili się do rozstrzygnięcia długotrwałej dyskusji wokół relacji między różnorodnością a stabilnością systemów ekologicznych. „Wykazaliśmy, że stabilność jest z natury wielowymiarowa, więc jej bardziej elastyczne i mierzalne empirycznie wskaźniki, takie jak niezmienność, pozwalają na lepsze odwzorowanie stabilności systemu”, wyjaśnia Loreau. „To odkrycie może wywrzeć trwały wpływ na ekologię i inne dyscypliny, ponieważ proponuje nowy koncepcyjny i matematyczny sposób postrzegania stabilności”. Ponadto zespół wykorzystał też dynamiczne modele metaspołeczne, by przeanalizować rozmaite kwestie dotyczące stabilności ekosystemów i poszczególnych poziomów relacji między różnorodnością a stabilnością. Badanie stabilności złożonych metaekosystemów nakreśliło przed naukowcami nowe perspektywy patrzenia na stabilność sieci troficznych oraz na przykłady synergii i kompromisów, które występują w przestrzeni między licznymi usługami ekosystemowymi. Równie ważne jest także to, że w toku projektu opracowano nową teorię badania długookresowej dynamiki i równowagi sprzężonych systemów społeczno-ekologicznych. „Udało nam się w szczególności pokazać, że globalny system społeczno-ekologiczny zmierza ku załamaniu, które dotknie systemy naturalne, a w konsekwencji także i społeczeństwo”, tłumaczy Loreau. „Odwrócenie tego trendu jest możliwe, ale wymaga przedsięwzięcia drastycznych środków, które pozwolą na ograniczenie wpływu człowieka na systemy naturalne i zwalczanie nierówności w dostępie do zasobów między regionami”.
Zalety multidyscyplinarnego zespołu
Według Loreau zawsze, gdy tworzy się nową teorię, należy się spodziewać nieoczekiwanych trudności. W przypadku projektu BIOSTASES nie stanowiły one jednak problemu. „Zatrudnienie multidyscyplinarnego zespołu naukowców po studiach doktoranckich zajmujących się takimi dyscyplinami, jak matematyka, fizyka teoretyczna, biomatematyka czy ekonomia, miało ogromne znaczenie dla opracowania innowacyjnych rozwiązań, które pozwalały pokonać ograniczenia pojedynczych gałęzi nauki”, wyjaśnia naukowiec. To właśnie w tym zespole młodych naukowców można się dopatrywać źródła sukcesu tego projektu. „Oprócz opracowania świetnych podstaw teoretycznych i modeli działania udało nam się zebrać grupę kreatywnych, młodych badaczy, którzy będą dalej rozwijać i rozpowszechniać te strategie, dzięki czemu nasz projekt będzie miał trwały wpływ na ekologię”, dodaje Loreau.
Słowa kluczowe
BIOSTASES, różnorodność biologiczna, ekosystemy, masowe wymieranie, ekologiczny, ekologia, ochrona, zrównoważony rozwój