EkologiaNaturaPrzyrodaŚrodowisko

Współczesny kryzys różnorodności biologicznej: spostrzeżenia oparte na stabilności i upadku ekosystemów morskich podczas masowego wymierania permu i triasu

W historii Ziemi miało miejsce kilka masowych wymierań, z których ostatnim było wymieranie permu i triasu, znane również jako „Wielkie Umieranie”, które miało miejsce 252 miliony lat temu.

Podczas gdy naukowcy generalnie zgadzają się co do przyczyn, dokładny mechanizm, dzięki któremu doszło do tego masowego wymierania – i późniejszego załamania ekologicznego – pozostaje tajemnicą.

Naukowcy zbadali ekosystemy morskie przed, w trakcie i po Wielkiej Śmierci w badaniu opublikowanym w Current Biology, aby lepiej zrozumieć łańcuch zdarzeń, które doprowadziły do destabilizacji ekologicznej.

Utrata różnorodności biologicznej doprowadziła do załamania ekologicznego po „Wielkim Umieraniu”

Czyniąc to, międzynarodowy zespół badawczy, składający się z naukowców z Kalifornijskiej Akademii Nauk, Chińskiego Uniwersytetu Nauk o Ziemi (Wuhan) i Uniwersytetu w Bristolu, ujawnił, że utrata różnorodności biologicznej może być prekursorem bardziej niszczycielskiego załamania ekologicznego. niepokojące odkrycie, biorąc pod uwagę, że dzisiejsze tempo utraty gatunków przewyższa to, które miało miejsce podczas „Wielkiego Umierania”.

Według kuratora Akademii Geologii, dr Petera Roopnarine’a, wymieranie permu i triasu służy jako model do badania utraty różnorodności biologicznej na naszej planecie dzisiaj.

„W tym badaniu ustaliliśmy, że utrata gatunków i upadek ekologiczny miały miejsce w dwóch odrębnych fazach, przy czym ta ostatnia miała miejsce około 60 000 lat po początkowym załamaniu różnorodności biologicznej”, powiedział dla ScienceDaily.

Samo zdarzenie zniszczyło 95% życia na Ziemi lub około 19 z każdych 20 gatunków.

Spowodowało to warunki klimatyczne podobne do dzisiejszych wyzwań środowiskowych spowodowanych przez człowieka, takich jak globalne ocieplenie, zakwaszenie oceanów i odtlenienie mórz, i najprawdopodobniej było spowodowane zwiększoną aktywnością wulkaniczną i późniejszym skokiem atmosferycznego dwutlenku węgla.

Aby odtworzyć starożytne środowisko morskie, naukowcy zbadali skamieniałości z południowych Chin, które były płytkim morzem w okresie przejściowym permu i triasu.

Zespół był w stanie przeanalizować relacje ofiara-drapieżnik i określić funkcje pełnione przez starożytne gatunki, dzieląc gatunki na gildie lub grupy gatunków, które eksploatują zasoby w podobny sposób.

Te symulowane sieci pokarmowe w wiarygodny sposób przedstawiały ekosystem przed, w trakcie i po wyginięciu.

Według profesora Michaela Bentona z Uniwersytetu w Bristolu, stanowiska skamieniałości w Chinach są idealne do tego typu badań, ponieważ potrzebujemy wielu skamieniałości, aby zrekonstruować sieci pokarmowe.

Sekwencje skał można również precyzyjnie datować, co pozwala nam śledzić krok po kroku oś czasu procesu wymierania i ostatecznego odrodzenia.

Kiedy wiele gatunków pełni podobne funkcje, ekosystem jako całość jest bardziej odporny na zmiany środowiskowe.

Jeśli jeden gatunek wyginie, inny może wypełnić pustkę, a ekosystem zostanie zachowany.

Jest to analogiczne do gospodarki, w której wiele firm lub korporacji świadczy tę samą usługę.

Upadek jednej korporacji nie wpływa na usługę ani na gospodarkę, ale ma, jeśli usługa jest zmonopolizowana przez jeden podmiot.

„Odkryliśmy, że pierwszą fazą utraty różnorodności biologicznej wymierania była przede wszystkim utrata nadmiarowości funkcjonalnej, pozostawiając wystarczającą liczbę gatunków do pełnienia podstawowych funkcji”, powiedział Roopnarine.

Jednak gdy później wystąpiły zaburzenia środowiskowe, takie jak globalne ocieplenie lub zakwaszenie oceanów, zabrakło ekosystemów, które wzmocniły odporność, co doprowadziło do nagłego załamania ekologicznego.

Co dokładnie wchodzi w grę?

Wiele elementów zapewniających możliwość zamieszkania na planecie, takich jak stężenie gazów cieplarnianych, obszary zalesione i stan ekosystemów morskich, zmniejsza się w coraz szybszym tempie od połowy lat pięćdziesiątych, negatywnie wpływając na ekosystemy, które są podstawą życia ludzkiego, donosi Fundacja Globalne Wyzwania.

Ekosystemy pełnią różnorodne funkcje zwane usługami środowiskowymi, bez których społeczeństwa i gospodarki ludzkie nie byłyby w stanie funkcjonować.

Polegamy na usługach środowiskowych, które zapewniają nam powietrze, wodę, żywność i błonnik, schronienie i energię.

Ekosystemy mogą tolerować pewną miarę wpływu użytkowania przez człowieka i odbudowywać się po pewnym czasie przy minimalnych negatywnych skutkach – cecha ogólnie znana jako odporność – ale powyżej pewnego progu lub „punktu krytycznego” mogą wystąpić nagłe i radykalne zakłócenia, które mogą doprowadzić do „upadku ekosystemu”.

Jakość gleby, zasoby słodkiej wody i różnorodność biologiczna cierpią w wyniku tych warunków, podczas gdy wydajność rolnictwa gwałtownie spada, a codzienne warunki życia ludzi dramatycznie się pogarszają.

Pomimo niewielkiej liczby badań pojawiają się nowe dowody na „załamanie ekosystemu” w wyniku takich czynników, jak presja człowieka i zmiana klimatu.

Udokumentowano kilka przykładów „zapaści ekologicznej” w przeszłości i obecnie.

Pierwsza z nich obejmuje Wyspę Wielkanocną, a druga obejmuje załamanie ekologiczne w Morzu Aralskim i wokół niego, które miało dramatyczne konsekwencje społeczne i gospodarcze, zanim stopniowo się odrodziło.

Innym przykładem są zmiany ekologiczne obserwowane w jeziorze Czad i wokół niego, które miały dramatyczny negatywny wpływ na ludzi i ekosystem regionu; zmniejszające się zasoby wodne i spadek ekosystemu jeziora spowodowały poważne skutki zdrowotne i ekonomiczne dla populacji otaczających jezioro Czad, a także wpłynęły na społeczności rybackie i pasterzy oraz wywołały konflikty oparte na zasobach.


Opracowanie: irme.pl