Genintroduktion af bison til græsarealer øger plantediversiteten, tørkeresiliens, undersøgelse finder

En undersøgelse ledet af Kansas State University har fundet ud af, at genintroduktion af bison - en tidligere dominerende græsser - fordobler plantediversiteten i en højgræsprærie. Forskningen involverer mere end 30 års data indsamlet på Konza Prairie Biological Station og blev for nylig offentliggjort i det prestigefyldte tidsskrift Proceedings of the National Academy of Science eller PNAS .

Undersøgelsen viste, at plantesamfund også var modstandsdygtige over for den mest ekstreme tørke i fire årtier. Disse gevinster er nu blandt de største registrerede stigninger i artsrigdommen på grund af græsning i græsarealer globalt, sagde forskere.

"Bisoner var en integreret del af nordamerikanske græsarealer, før de brat blev fjernet fra over 99% af de store sletter," sagde Zak Ratajczak, assisterende professor i biologi og ledende forsker. "Denne fjernelse af bison fandt sted før kvantitative registreringer, og derfor er virkningerne af deres fjernelse stort set ukendte."

Undersøgelsen fandt sted i Flint Hills økoregion, som er det største tilbageværende landskab af højgræsprærien. Forskere undersøgte plantesamfundets sammensætning og mangfoldighed i tre behandlinger, der var designet til at fange karakteristiske forvaltningsregimer:ingen mega-græssere var til stede; bisoner blev genindført og fik lov til at græsse året rundt; eller tamkvæg blev indført og fik lov til at græsse i vækstsæsonen.

"Vores resultater tyder på, at mange græsarealer i de centrale store sletter har væsentligt lavere plantebiodiversitet, end der ville være sket, før bisoner blev udslettet bredt," sagde Ratajczak. "At vende tilbage eller 'rewilde' indfødt megafauna kan hjælpe med at genoprette græsarealernes biodiversitet."

Undersøgelsen fandt også, at kvæg havde en positiv indvirkning på plantediversiteten sammenlignet med at der ikke var store græssere til stede, selvom stigningerne i plantearterigdommen var betydeligt mindre end dem, der var forårsaget af bison.

"Jeg tror, ​​at denne undersøgelse også viser, at kvæg i høj grad kan have en positiv indvirkning på bevarelsen af ​​biodiversiteten i vores region, især i betragtning af, at mange i kvægproduktionen udfører de foreskrevne brande, der har forhindret disse græsarealer i at blive skove," sagde Ratajczak. "Det, denne undersøgelse virkelig antyder, er, at når det er økonomisk og økologisk gennemførligt, kan genintroduktion af bison have en endnu mere positiv effekt på bevarelsen af ​​biodiversiteten."

Sammen med at adressere arealanvendelse satte forskere sig også for at lære, hvordan bison påvirker plantesamfundets modstandsdygtighed over for ekstreme klimaer. På grund af undersøgelsens lange varighed var forskere i stand til at fange en af ​​de mest ekstreme tørkebegivenheder, der har fundet sted på Great Plains siden 1930'ernes Dust Bowl.

Forskere fandt ud af, at hjemmehørende plantearter i det bison-græssede område efter klimaets ekstreme var modstandsdygtige over for tørke.

"Den modstandsdygtighed, vi fandt i bison-græsarealerne, er også i overensstemmelse med ideen om, at diversitet fremmer økologisk modstandsdygtighed," sagde Ratajczak. "Og denne modstandsdygtighed bliver kun vigtigere, hvis vores klima bliver mere ekstremt."

Andre K-State forskere på undersøgelsen omfatter Jesse Nippert, professor; John Blair, anerkendt professor ved universitetet; Allison Louthan, adjunkt; og Jeffrey Taylor, forskningsassistent, alle fra afdelingen for biologi i College of Arts and Sciences. Yderligere samarbejdspartnere omfatter Scott Collins, University of New Mexico; Sally Koerner, University of North Carolina; og Melinda Smith, Colorado State University.

"Nogle af de mest betydningsfulde økologiske tendenser tager årtier at udfolde sig, og vi kan kun identificere dem ved hjælp af langsigtede optegnelser som dem, der understøttes af NSF LTER-programmet," sagde Nippert. "Uden denne type data kan grundlæggende egenskaber ved økosystemer gå ubemærket hen ved kun at bruge kortsigtede eksperimenter."

"Forskning udført på Konza Prairie er virkelig unik og imponerende," sagde David Rosowsky, K-State vicepræsident for forskning. "Der er meget få steder i verden, der kan levere denne type langsigtede data, som kan have en så stærk indflydelse på, hvordan vi interagerer med vores naturressourcer." + Udforsk yderligere

Tætte bisonbesætninger kan true rugende fuglearter