Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvad fuglenæb siger om tropisk biodiversitet

En tallerkennæbbet bjergtukan (Andigena laminirostris) i Ecuador. Kredit:Zdeněk Macháček, Unsplash-licens, unsplash.com/license

Områder på kloden, hvor frugtspisende fugle har bredere næb, har også større palmefrugter, viser en ny undersøgelse. Dette lyder banalt, men det giver ny indsigt i tropisk biodiversitet og spor til at løse udfordringer med hensyn til bevarelse af arter, skovrestaurering og genindførelse af dyr.

Biodiversiteten i tropiske skove er enorm. Men hvordan opstod det? I lyset af den omfattende ødelæggelse af sådanne skove er dette et presserende spørgsmål i økologisk forskning. Et internationalt hold ledet af det schweiziske føderale institut for skovsne- og landskabsforskning WSL har nu undersøgt, hvordan interaktioner mellem fugle og palmer kan have øget biodiversiteten.

De fleste palmearter producerer kødfulde frugter, der spises af fugle og pattedyr, som bagefter spreder frøene. Fugle sluger ofte frugter hele, og derfor begrænser bredden af ​​deres næb størrelsen af ​​frugter, de kan spise. "Frugtspisende fugle og palmer har sandsynligvis interageret i millioner af år," forklarer Dr. Ian McFadden fra WSL Spatial Evolutionary Ecology-gruppen. Han er førsteforfatter til undersøgelsen, som nu er blevet offentliggjort i tidsskriftet Ecology Letters . Sammen med sine kolleger skabte McFadden det første globale kort, der forbinder fuglenes næbåbning eller gabebredde og størrelsen af ​​palmefrugter. "Typisk studeres artsinteraktioner lokalt eller regionalt - vi så på dette på global skala ved hjælp af mål for fuglenæb og palmefrugtstørrelser," siger McFadden.

Globale sammenhænge mellem palmefrugtstørrelse og fuglegabestørrelse. Den ydre ring af hvert punkt er farvet af gapestørrelse, mens indre punkter er farvet af frugtstørrelse, varmere farver indikerer højere værdier. Kredit:Ian McFadden

To nyligt offentliggjorte datasæt gjorde denne undersøgelse mulig:AVONET-databasen, som indeholder egenskabsmålinger for næsten alle fuglearter verden over, og PalmTraits, en omfattende egenskabsdatabase for palmearter. Til analysen inkluderede McFadden mere end 1.100 frugtædende fuglearter og 2000 frugtpalmearter. Ved hjælp af statistiske stimodeller vurderede forskerne, hvordan forholdet mellem næbbredder og frugtstørrelser blev påvirket af faktorer som klima, plantebiomasseproduktion, artsrigdom og Jordens tektoniske historie.

Stærkere matching nær ækvator

Det viste sig, at jo tættere arten levede på ækvator, jo tættere matchedes fugle- og frugtegenskaber. Dette mønster var stærkest for Afrika, men svagere på øer som Madagaskar. På den ø er der færre frugtspisende fugle, men mange lemurer, der spiser frugter, hvilket kan svække det fugle-palme-matchende mønster der, formoder McFadden.

Hypoteserede direkte og indirekte sammenhænge mellem klimatiske variabler, palmefrugtstørrelse, palmerighed og fuglegabestørrelse, vist som et stidiagram. Frugtstørrelse og palmerigdom kan have direkte effekter på gapestørrelse (grønne pile), mens klima kan have direkte effekter på frugtstørrelse og palmerigdom, samt gapestørrelse, foruden indirekte effekter på gapestørrelse gennem sin effekt på frugtstørrelse og palmerigdom (orange pile). Alle forhold forventes at være positive. Kredit:Ian McFadden

Den tættere kobling mellem fuglenæb og palmefrugter nær ækvator blev fundet over hele verden, selvom de faktiske næb- og frugtstørrelser var forskellige mellem kontinenter. Størrelsen på fugle- og palmeegenskaber var generelt størst i Sydøstasien, mindst i det sydøstlige USA og mellemstore i Sydamerika og Afrika. I modellen havde klimaet ikke direkte indflydelse på, hvor stærkt næb og frugter var korreleret, men havde indirekte effekter via palmediversitet, som er højere i varmere tropiske områder.

At studere sammenhængen mellem træer og frøspredere er også en måde at vejlede praktisk naturbevarelse på. "Hvis man vil genoprette nedbrudte skove, skal man også tage hensyn til frøspredende dyr og om nødvendigt genindføre dem," siger McFadden. De fleste frugter i troperne er trods alt spredt af dyr.

Ifølge biologen giver undersøgelsen støtte til hypotesen om, at troperne har så høj biodiversitet, blandt andet fordi artsinteraktionerne er stærkere der. Denne opdagelse øger vores grundlæggende forståelse af tropiske skove og kan hjælpe med at finde optimale løftestangspunkter for deres beskyttelse. McFadden tilføjer dog, "vi ved stadig ikke, om tropiske regnskove fungerer på samme måde på tværs af kontinenter med hensyn til frøspredning."

Varme artikler