FoodPro Preloader

Økologer foreslår å utslette arter for å redde økosystemer


Av Emma Marris Kan du forhindre ni lokale utryddelser ved å haste en utryddelse? Det høres helt counterintuitive, men et par økosystemmodellerer foreslår at bevarende kan noen ganger støte på et urolig økosystem ved å fjerne en eller flere av sine arter - og bruke modeller for å bestemme tidspunktet og rekkefølgen av disse flyttingene. Artene s

Av Emma Marris

Kan du forhindre ni lokale utryddelser ved å haste en utryddelse? Det høres helt counterintuitive, men et par økosystemmodellerer foreslår at bevarende kan noen ganger støte på et urolig økosystem ved å fjerne en eller flere av sine arter - og bruke modeller for å bestemme tidspunktet og rekkefølgen av disse flyttingene.

Artene som utgjør et økosystem, er forbundet i komplekse "matbaner" av eater og spist. Når en art forsvinner, kan rovdyrene ikke lenger spise den, og byttet blir ikke lenger spist av det. Endringer i disse populasjonene påvirker andre. Slike virkninger "kaskader" kan være uforutsigbare og noen ganger katastrofale.

Sagar Sahasrabudhe og Adilson Motter fra Northwestern University i Evanston, Illinois, har vist at i flere modell mat webs, samt i to webs modellert med data fra ekte økosystemer - Chesapeake Bay utenfor Maryland og Virginia og Coachella Valley i Southern California - fjerner eller delvis undertrykker en eller flere arter på viktige tidspunkter etter at et medlem er utdømt, sparer andre medlemmer av nettet fra lokal utryddelse. De publiserer resultatene 25. januar i Nature Communications .

Ideen er avhengig av at økosystemnettverk ofte kan skifte til et annet stabilt arrangement etter å ha mistet medlemmene. "Økologiske systemer er ganske robuste, faktisk, " sier Motter. Den berømte "naturens balanse" er kanskje bedre forstått som "flere mulige sanser i naturen". Men rekkefølgen på flyttingen er viktig.

Fjern A og B, for eksempel, og en gitt nettside kan endre form, men beholde alle sine andre medlemmer; fjern B og deretter A, og kaskaden av endringer driver mange av de andre medlemmene utryddet.

Slutt strategi

På svært enkle webs kan konsekvensene være enkle å følge. For eksempel kan fjerning av en stor rovdyr tillate en mellomstor predator å øke i antall og spise sin mindre pattedyr og fuglebytt i utryddelse. I dette tilfellet ville det være å holde et lok på tallene på den mellomstore rovdyren for å forhindre disse utryddelsene.

Men selv små websider kan ha kompleksiteter som kan gjøre rekkefølgen av flytting for økosystemstabilitet utfordrende å sortere ut. Motter liker historien om øyevokene ( Urocyon littoralis ) på Kanaløyene utenfor kysten av California, som er registrert i studien. Når villdyr ble introdusert til øyene, tiltrukket de gyldne ørner som preyed på både griser og rever. Fox-tallene falt da. Å fjerne svinene ville ha forlatt revene som eagles eneste kosthold, og sannsynligvis dømt dem. Så i stedet fanget bevarende og flyttet ørene og først da utryddet grisene. Fox-befolkningen gjenoppretter nå.

"De samme handlingene på forskjellige tidspunkter har svært forskjellige konsekvenser, " sier Motter.

I mer komplekse nettsider er nøkkelartene som må fjernes eller undertrykkes for å avlede mer alvorlige sammenbrudd intuitivt klart. Men ved å modellere en rekke matbaner ved hjelp av etablerte økologiske prinsipper, var forskerne i stand til å finne slike arter, og de håper at de algoritmer de opprettet, eventuelt kunne identifisere målarter i den virkelige verden.

Factoring i kompleksitet

Resultatene vil imidlertid bare være nøyaktige dersom det virkelige økosystemet er godt representert av modellen. Sahasrabudhe og Motter har i sine mat-webmodeller brukt aksepterte økologiske modeller av rovdyr-bytteforhold, men en mer forseggjort representasjon av et økosystem vil også inkludere parasittisme, frøspredning, konkurranse, mutualisms (i hvilke arter gjør livet lettere for hverandre ), næringsdynamikk og mer. Og for å inkludere slike komplekse detaljer i en modell, må forskere først gå ut og samle den informasjonen i feltet. Hvem spiser hvem? Hvem pollinerer hvem?

Når algoritmene peker på en eksotisk art som et mål for fjerning eller undertrykkelse, vil konserveringspersoner sannsynligvis få lite problem med ideen. Men hvis en innfødt art er det foreslåtte målet, vil det gå imot mange naturverners impulser for å beskytte snarere enn å fjerne.

Neo Martinez, direktør for Pacific Ecoinformatics og Computational Ecology Lab i Berkeley, California, forteller at Sahasrabudhe og Motters ideer er spennende, men konserveringen av bevaring innebærer at de ikke vil bli stolt på isolasjon, i hvert fall ikke riktig borte. "På grunn av mangel på realisme - vi inkluderer ikke alt i disse modellene - ingen kommer til å ta en viktig bevaringsbeslutning utelukkende på disse modellene. Det er lang tid i fremtiden."

Men lenge i fremtiden er det ikke aldri. Martinez sier at mens seks eller åtte år siden økologer generelt betraktet økosystemer som er for kompliserte til å bli produktivt modellert, ikke i motsetning til aksjemarkedet, er det i dag blitt en tillit til modeller.

Motter er enig. "I det lange løp tror jeg vi vil ha folk i feltet som fortaler for undertrykkelse av opprinnelige arter." Han påpeker at landets ledere allerede gjør det, mindre systematisk, ved å drive regulert jakt på byttedyr i områder der topprovdyr er blitt utryddet. Menneskelige virkninger er bare for store på de fleste økosystemer, sier han, for oss å bare håpe de vil sortere seg ut. "I nærvær av forstyrrelser, er det rimelig å vurdere kompenserende forstyrrelser, " sier han.

Siste nytt

I motsetning til Sylvester og Tweety får katter vanligvis sine fugler - opptil 3,7 milliarder av demNy sesong på den røde planetenSpørsmål & Svar: Lawrence Krauss på den største historien noensinne fortaltRing meg på MetaphoneVarmere hav knyttet til østkysten orkanutbruddVenter på reformer kan gi det vitenskapelige fellesskapet lindring fra Storbritannias farliggjørende skadereglerItalias oliventre måtte ikke dø6 Supercool Tech Toy Standouts på 2016 International Toy Fair [Slide Show]