Kadangi mažiau gyvūnų skleidžia sėklas, augalams gali būti sunku prisitaikyti prie klimato kaitos | Gyvenimo būdas

Kadangi mažiau gyvūnų skleidžia sėklas, augalams gali būti sunku prisitaikyti prie klimato kaitos |  Gyvenimo būdas

Įsivaizduokite subrendusį plačiašakį medį, pavyzdžiui, ąžuolą, klevą ar figmedį. Kaip ji dauginasi, kad jos vaikai neaugtų jos šešėlyje, kovodami už šviesą?

Atsakymas yra sėklų sklaida. Augalai sukūrė daugybę strategijų, kaip paskleisti savo sėklas iš motininio augalo. Kai kurie išaugina sodinukus, kurie plūduriuoja vėjyje. Kiti turi vaisius, kurie tikrai sprogsta ir išstumia jų sėklas.

Ir daugiau nei pusė visų augalų pasikliauja laukine gamta, kad išsklaidytų savo sėklas. Paprastai tai atsitinka, kai gyvūnai valgo augalų vaisius arba nešiojasi savo riešutus, tada išskiria arba palieka sėklas kitur. Atogrąžų miškuose gyvūnai išskleidžia iki 90% medžių rūšių sėklas.

Šiandien Žemė sparčiai nyksta rūšių, o tai gali būti šeštasis masinis išnykimas jos istorijoje. Neseniai paskelbtame tyrime išnagrinėjome, ką šis praradimas reiškia sėklų išplitimui, daugiausia dėmesio skirdami paukščiams ir žinduoliams, platinantiems mėsinius augalus.

Įvertinome, kaip sėklų sklaidytuvai padeda augalams pakeisti savo geografines zonas, kad pasiektų naujai augimui pritaikytas buveines – tai yra esminis mechanizmas norint išgyventi klimato kaitą. Jei nepaskleidžiama pakankamai sėklų, kad būtų laikomasi augalams reikalingų aplinkos sąlygų, pvz., temperatūros ir kritulių, augalai gali būti įstrigę ten, kur jiems sunku išgyventi. Dėl to gali būti prarastos augalų rūšys, taip pat jų teikiami vertingi produktai ir paslaugos, pradedant maistu ir baigiant anglių saugojimu.

Nauja augalų judėjimo eraGyvūnai platina sėklas milijonus metų, tačiau ryšys tarp augalų ir jų sėklų sklaidos mūsų šiuolaikinėje eroje labai pasikeitė.

Kalifornijoje uogų nebevalgo prieš šimtmetį iš valstijos išnykę grizliai. Madagaskaro saloje gorilų lemūrų, kurie išnyko maždaug prieš 2300 metų, pilvuose sėklos nebegyvena. Prancūzijoje grūdai nekeliauja ant liūtų kailio ar tarp čia gyvenusių raganosių galiukų, kaip parodyta priešistoriniuose uolų paveiksluose. Kai šiandien gyvūnai skleidžia sėklas, jų judėjimą dažnai trukdo keliai, fermos ar užstatytos teritorijos.

Daugeliui gyvūnų išsklaidytų augalų – ypač stambių grūdų, kuriems išplisti reikia didelių gyvūnų, tokių kaip tapyrai, drambliai ir raguočiai – šie pokyčiai reiškia didelį sėklų išplitimo sumažėjimą ir didelį augalo judėjimo sulėtėjimą.

Mūsų komandos tyrimai ir daugelio kolegų darbas atskleidė neigiamas ekologines pasekmes, su kuriomis susiduriama išnykus sėklų platintojams. Dabar mokslininkai vertina, kaip mažėjantis sėklų sklaida veikia augalų reakciją į klimato kaitą.

Įvertinkite, kas prarasta

Tiesiogiai buvo ištirta tik nedidelė dalis iš tūkstančių sėklų platintojų rūšių ir dešimtys tūkstančių augalų rūšių, išsibarsčiusių tarp gyvūnų. Daugelis sėklų platintojų rūšių yra išnykusios arba tokios retos, kad jų apskritai negalima ištirti.

Norėdami įveikti šį iššūkį, surinkome duomenis iš paskelbtų tyrimų, rodančių, kad paukščių ir žinduolių sėklų platintojai valgo kokius vaisius, kiek sėklų pasklinda ir kaip jų virškinimo sistemos poveikis sėkloms padeda arba neleidžia joms dygti. Šie trys žingsniai kartu apibūdina tai, ko reikia sėkmingam sėklų pasklidimui: Sėkla turi būti pašalinta iš motininio augalo, nukeliauti nuo jo tam tikrą atstumą ir išgyventi, kad taptų daigais.

Toliau naudojome mašininį mokymąsi, kad sukurtume sėklų išplitimo prognozes, remiantis kiekvienos rūšies savybėmis. Pavyzdžiui, duomenys apie vidutinį strazdą Šiaurės Amerikoje gali padėti pakeisti, kaip vidutinė Azijos strazdų rūšis išsklaido sėklas, net jei Azijos rūšis nėra tiesiogiai tiriama.

Naudodamiesi mūsų parengtu modeliu, galime įvertinti kiekvienos paukščių ir žinduolių rūšies sėklų išplitimą – net ir retas ar išnykusias rūšis, apie kurias nėra specifinių duomenų apie sėklų išplitimo procesą.

Paskutinis žingsnis buvo palyginti dabartinį sėklų išplitimą su tuo, kas būtų nutikę, jei nebūtų įvykę rūšių išnykimo ir susitraukimo. Manome, kad dėl mėsingų vaisinių augalų, nykstančių paukščių ir žinduolių, 60 % mažiau sėklų išbarstoma pakankamai toli pasaulyje, kad neatsiliktų nuo klimato kaitos. Be to, manome, kad jei išnyktų šiuo metu nykstančios sėklų plitimo rūšys, tokios kaip bonobos, savanos drambliai ir rudeniniai vanagai, bendras sėklų paplitimas sumažėtų dar 15%.

Sėklų išplitimo mažėjimo poveikis buvo didžiausias tokiose srityse, kaip Šiaurės Amerika, Europa ir pietinė Pietų Amerikos dalis. Būsimas nykstančių rūšių praradimas didžiausią poveikį turės vietovėse, įskaitant Pietryčių Aziją ir Madagaskarą.

Kai bus mažiau sėklų sklaidytuvų, mažiau sėklų bus perkelta pakankamai toli, kad augalai galėtų prisitaikyti prie klimato kaitos keičiant intervalus.

Įsivaizduokite subrendusį plačiašakį medį, pavyzdžiui, ąžuolą, klevą ar figmedį. Kaip ji dauginasi, kad jos vaikai neaugtų jos šešėlyje, kovodami už šviesą?

Atsakymas yra sėklų sklaida. Augalai sukūrė daugybę strategijų, kaip paskleisti savo sėklas iš motininio augalo. Kai kurie išaugina sodinukus, kurie plūduriuoja vėjyje. Kiti turi vaisius, kurie tikrai sprogsta ir išstumia jų sėklas.

Ir daugiau nei pusė visų augalų pasikliauja laukine gamta, kad išsklaidytų savo sėklas. Paprastai tai atsitinka, kai gyvūnai valgo augalų vaisius arba nešiojasi savo riešutus, tada išskiria arba palieka sėklas kitur. Atogrąžų miškuose gyvūnai išskleidžia iki 90% medžių rūšių sėklas.

Šiandien Žemė sparčiai nyksta rūšių, o tai gali būti šeštasis masinis išnykimas jos istorijoje. Neseniai paskelbtame tyrime išnagrinėjome, ką šis praradimas reiškia sėklų išplitimui, daugiausia dėmesio skirdami paukščiams ir žinduoliams, platinantiems mėsinius augalus.

Įvertinome, kaip sėklų sklaidytuvai padeda augalams pakeisti savo geografines zonas, kad pasiektų naujai augimui pritaikytas buveines – tai yra esminis mechanizmas norint išgyventi klimato kaitą. Jei nepaskleidžiama pakankamai sėklų, kad būtų laikomasi augalams reikalingų aplinkos sąlygų, pvz., temperatūros ir kritulių, augalai gali būti įstrigę ten, kur jiems sunku išgyventi. Dėl to gali būti prarastos augalų rūšys, taip pat jų teikiami vertingi produktai ir paslaugos, pradedant maistu ir baigiant anglių saugojimu.

Nauja augalų judėjimo era

Gyvūnai platina sėklas milijonus metų, tačiau ryšys tarp augalų ir jų sėklų paplitimo mūsų šiuolaikinėje eroje labai pasikeitė.

Kalifornijoje uogų nebevalgo prieš šimtmetį iš valstijos išnykę grizliai. Madagaskaro saloje gorilų lemūrų, kurie išnyko maždaug prieš 2300 metų, pilvuose sėklos nebegyvena. Prancūzijoje grūdai nekeliauja ant liūtų kailio ar tarp čia gyvenusių raganosių galiukų, kaip parodyta priešistoriniuose uolų paveiksluose. Kai šiandien gyvūnai skleidžia sėklas, jų judėjimą dažnai trukdo keliai, fermos ar užstatytos teritorijos.

Daugeliui gyvūnų išsklaidytų augalų – ypač stambių grūdų, kuriems išplisti reikia didelių gyvūnų, tokių kaip tapyrai, drambliai ir raguočiai – šie pokyčiai reiškia didelį sėklų išplitimo sumažėjimą ir didelį augalo judėjimo sulėtėjimą.

Mūsų komandos tyrimai ir daugelio kolegų darbas atskleidė neigiamas ekologines pasekmes, su kuriomis susiduriama išnykus sėklų platintojams. Dabar mokslininkai vertina, kaip mažėjantis sėklų sklaida veikia augalų reakciją į klimato kaitą.

Įvertinkite, kas prarasta

Tiesiogiai buvo ištirta tik nedidelė dalis iš tūkstančių išsklaidytų sėklų rūšių ir dešimtys tūkstančių augalų rūšių, pasklidusių tarp gyvūnų. Daugelis sėklų platintojų rūšių yra išnykusios arba tokios retos, kad jų apskritai negalima ištirti.

Norėdami įveikti šį iššūkį, surinkome duomenis iš paskelbtų tyrimų, rodančių, kad paukščių ir žinduolių sėklų platintojai valgo kokius vaisius, kiek sėklų pasklinda ir kaip jų virškinimo sistemos poveikis sėkloms padeda arba neleidžia joms dygti. Šie trys žingsniai kartu apibūdina, ko reikia sėkmingam sėklų pasklidimui: Sėkla turi būti pašalinta iš motininio augalo, nukeliauti nuo jo tam tikrą atstumą ir išgyventi, kad taptų daigais.

Toliau naudojome mašininį mokymąsi, kad sukurtume sėklų išplitimo prognozes, remiantis kiekvienos rūšies savybėmis. Pavyzdžiui, duomenys apie vidutinį strazdą Šiaurės Amerikoje gali padėti pakeisti, kaip vidutinė Azijos strazdų rūšis išsklaido sėklas, net jei Azijos rūšis nėra tiesiogiai tiriama.

Naudodamiesi mūsų parengtu modeliu, galime įvertinti kiekvienos paukščių ir žinduolių rūšies sėklų išplitimą – net ir retas ar išnykusias rūšis, apie kurias nėra specifinių duomenų apie sėklų išplitimo procesą.

Paskutinis žingsnis buvo palyginti faktinį sėklų išplitimą su tuo, kas būtų nutikę, jei nebūtų įvykę rūšių išnykimo ir susitraukimo. Manome, kad dėl mėsingų vaisinių augalų, nykstančių paukščių ir žinduolių, 60 % mažiau sėklų yra išsklaidyta pakankamai toli pasaulyje, kad keičiant vietą neatsiliktų nuo klimato kaitos. Be to, manome, kad jei išnyktų šiuo metu nykstančios sėklų plitimo rūšys, tokios kaip bonobos, savanos drambliai ir raguočiai, bendras sėklų paplitimas sumažėtų 15%.

Sėklų išplitimo mažėjimo poveikis buvo didžiausias tokiose srityse, kaip Šiaurės Amerika, Europa ir pietinė Pietų Amerikos dalis. Būsimas nykstančių rūšių praradimas didžiausią poveikį turės vietovėse, įskaitant Pietryčių Aziją ir Madagaskarą.

Kai bus mažiau sėklų sklaidytuvų, mažiau sėklų bus perkelta pakankamai toli, kad augalai galėtų prisitaikyti prie klimato kaitos keičiant intervalus.

Sėklų sklaidytuvai padeda išlaikyti miškus

Sėklų išplitimas taip pat padeda miškams ir kitoms natūralioms ekosistemoms atsigauti po tokių trikdžių, kaip gaisrai ir miškų naikinimas. Tai reiškia, kad žinduoliai ir paukščiai atlieka svarbų vaidmenį palaikant natūralią augmeniją.

Didžioji dalis miškų atkūrimo pasaulyje atsiranda dėl sėklų išplitimo ir natūralaus miško ataugimo, o ne dėl to, kad žmonės sodina medžius. Gyvūnų sėklų sklaida ypač svarbi atogrąžų miškams, kurie iškirtus ar sudeginus gali gana greitai sugrįžti.

Sėklų platintojai taip pat skatina biologinę įvairovę, nes padeda užtikrinti, kad daug augalų rūšių galėtų išgyventi ir klestėti. Ekosistemos, kuriose yra daug augalų rūšių, turinčių skirtingus genetinius komponentus, yra geriau pasirengusios susidoroti su neaiškia ateitimi ir palaikyti ekosistemos, nuo kurios priklauso žmonės, funkcijas, tokias kaip anglies saugojimas, gamyba ir gamyba, maistas ir mediena, vandens filtravimas, potvyniai ir erozija. kontrolė.

Yra būdų, kaip padidinti sėklų sklaidą. Panašių buveinių porų susijungimo užtikrinimas padeda rūšims judėti tarp jų. Taip pat padeda atkurti svarbių sėklų platintojų populiacijas – nuo ​​tukanų iki lokių iki dramblių. O pasauliniai sėklų platinimo modeliai, tokie kaip mūsų, gali padėti mokslininkams ir žemėtvarkininkams galvoti apie sėklų sklaidytuvus kaip į gamtą pagrįstą sprendimą kovojant su klimato kaita.

.

Leave a Comment

Your email address will not be published.