Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Undersøgelse finder, at variation inden for arter er et kritisk aspekt af biodiversitet

Populationer af alewife ( Alosa pseudoharengus ) adskiller sig i gapestørrelse og andre fodringsegenskaber, forårsager forskelle i planktonsamfund i forskellige søer. Kredit:David Post

Bekymringer om biodiversitet har en tendens til at fokusere på tab af arter fra økosystemer, men en ny undersøgelse tyder på, at tabet af variation inden for arter også kan have vigtige økologiske konsekvenser.

Mange arter spiller vigtige roller i naturen og leverer tjenester, der er vigtige for mennesker. For eksempel, mange fiskearter høstes til føde, og mange insektarter bestøver vilde og dyrkede planter. Tabet af disse arter kan betyde tab af økosystemtjenester, en væsentlig motivation for at forhindre arters udryddelse. Den nye undersøgelse, udgivet 4. december i Natur Økologi &Evolution , fandt ud af, at de økologiske virkninger af variation inden for arter kan være vidtrækkende og ofte konkurrere med arterne selv.

"Det er ikke kun tabet af hele arter, vi bør være bekymrede over. Vi skal også være mere opmærksomme på de økologiske konsekvenser af variation inden for arter, " sagde hovedforfatter Simone Des Roches, en postdoktor ved UC Santa Cruz.

Variation inden for arter påvirker, hvordan organismer interagerer med hinanden og deres omgivende miljø. For eksempel, på størrelse med en fiskemund, kendt som dens gabe, bestemmer størrelsen af ​​byttet den kan spise. Og de mange forskellige skadelige kemikalier, en plante producerer, kontrollerer, hvilke insekter der tygger dens blade. Meget af tiden, egenskaber som fish gape og bladkemi er adaptive. De hjælper organismer med at leve i en foranderlig verden. Imidlertid, meget mindre er kendt om, hvordan variation inden for arter påvirker bredere økosystemer.

Variation inden for arter kan påvirke økosystemer gennem både direkte og indirekte økologiske effekter. Direkte økologiske effekter kan opstå, når egenskabsforskelle påvirker mængden eller typerne af bytte eller ressourcer, som en organisme forbruger, som når fiskens gabestørrelse påvirker den slags planktonbytte, der overlever i søer, eller når bladkemi bestemmer de græssende insekter, der bebor en mark. Imidlertid, disse byttedyr eller græssere har ofte forskellige andre interaktioner og roller i økosystemer, som kan ændres yderligere. Økologiske effekter forårsaget af sådanne kæder af interaktioner er kendt som "indirekte effekter."

Sorter af kæmpenatlys ( Oenothera biennis ) viser variation i bladkemi, fører til forskelle i insektsamfundene på forskellige områder. Kredit:Nash Turley

Undersøgelsen af ​​Des Roches og hendes samarbejdspartnere undersøgte alle tilgængelige undersøgelser, der sammenlignede de økologiske virkninger af variation inden for arter med virkningerne af artstilstedeværelse (fjernelse af arten eller udskiftning af den med en anden). De omfattede 25 undersøgelser, der målte i alt 144 forskellige økologiske reaktioner fra forskellige typer planter, dyr, og svampe. Deres resultater viser, at variation inden for arter, såsom virkningerne af store og små gabede fiskepopulationer på zooplankton, ligner ofte - og kan nogle gange være stærkere end - artseffekter.

Gennemsnitlig, arter har en tendens til at have større effekter på økosystemer. Alligevel viste over en tredjedel af de undersøgte undersøgelser, at udskiftning af forskellige varianter af den samme art havde lignende økologiske effekter som at fjerne den pågældende art helt eller erstatte den med en helt anden art.

"Traditionelt økologer har fokuseret på den økologiske betydning af biodiversitet blandt arter. Dette papir fastslår i store træk biodiversitet inden for arter som kritisk for økologi, " sagde medforfatter Eric Palkovacs, lektor i økologi og evolutionsbiologi ved UC Santa Cruz.

Næsten halvdelen af ​​alle undersøgelserne dokumenterede mindst én økologisk reaktion, der var stærkere påvirket af variation inden for arter end af dens tilstedeværelse. I et overraskende resultat, variation inden for arter viste sig at have den største indvirkning på organismer, som den fokale art ikke direkte indtog eller undgik. Med andre ord, trækvariation inden for arter forekommer vigtigst for indirekte effekter.

Undersøgelsen tyder på, at beskyttelse af egenskabsvariation inden for arter ikke kun er vigtig for evolutionens fremtid, men også potentielt afgørende for, hvordan nuværende og fremtidige økosystemer fungerer, ifølge Palkovacs. "Dette er en nøgtern tanke i betragtning af, at menneskelig aktivitet bevirker, at variation inden for arter går tabt med en langt større hastighed end udryddelsen af ​​hele arter, " han sagde.


Varme artikler