Kunne flagermus guide mennesker til rent drikkevand på steder, hvor det er knapt?

Ørkenlivet afhænger af pålidelig adgang til vand. I Namibias barske Namib-ørken, hvor jeg brugte 18 måneder på at forske til min ph.d., dyrelivet koncentrerer sig omkring naturlige kilder. I stigende grad, dyrene er også afhængige af menneskeskabte damme beregnet til husdyr.

Men vand kan variere både i mængde og kvalitet, og dyr har forskellige behov. Nogle arter, som kænguru rotten, kan overleve uden at drikke vand i årevis ved at skaffe det i stedet fra dets mad. Oftere, bevægelser af ørkendyr er begrænset af pålidelig adgang til vand.

En del af min forskning undersøger forholdet mellem flagermusarter og vandkvalitet i en afrikansk ørken. Baseret på mine observationer, Jeg tror, ​​at på tørre steder, mennesker kan være i stand til at lokalisere brugbare vandkilder og opdage ændringer i kvaliteten af ​​kilder, de allerede bruger, ved at observere flagermus.

Måling af forurening med kanariefugle, mos og fisk

Folk har brugt planter og dyr som miljøindikatorer i mange år. Mest berømt, minearbejdere bar kanariefugle ind i kulminer med dem for at opdage giftige gasser, herunder kulilte, før udviklingen af ​​moderne sikkerhedsudstyr.

I dag, forskere bruger mange levende organismer i deres naturlige levesteder til at vurdere ændringer i miljøet. Gode ​​bioindikatorer er typisk arter, der er rigelige, almindelige og hvis liv er relativt velforstået, men også er følsomme over for specifikke forstyrrelser eller stress, såsom vandmangel eller forurening.

For eksempel, nogle forskere udleder pesticidkoncentrationer ved at overvåge populationsstørrelser og kropsforhold for padder og fiskeædende fugle. Planter er nyttige bioindikatorer for mange typer luftforurening, fordi de absorberer luft gennem deres blade. Tilsvarende fisk og andre små vandlevende organismer kan være effektive bioindikatorer for vandforurening.

Rent drikkevand er knapt og svindende

Ifølge FN, det globale vandforbrug er vokset med mere end det dobbelte af den menneskelige befolkningstilvækst i løbet af det sidste århundrede. Mange steder bliver grundvandet brugt hurtigere, end det kan genopfyldes. Og vandkvaliteten er faldende. Mindst et dusin større byer kan stå over for grænser for vandforbrug i de næste årtier.

Vandkvaliteten forværres typisk, efterhånden som mennesker pumper stigende mængder op fra undergrunden. Salt og giftige stoffer bliver mere koncentreret i det resterende grundvand, efterhånden som dets volumen falder. På overfladen, forurening fra landbruget, minedrift og menneskeligt affald reducerer vandkvaliteten i floder, søer og damme.

Regeringsorganer i udviklede lande overvåger og behandler ferskvandsforsyninger for at sikre, at de opfylder drikkevandsstandarder designet til mennesker og husdyr. Omkostninger til laboratorieanalyse starter ofte ved 100 USD eller mere pr. prøve og lægger sig hurtigt op. Derfor, videnskabsmænd tyer ofte til biologiske indikatorer, såsom vandlevende insekter og fisk, at vurdere vandkvaliteten.

Følg flagermusene

I Namib-ørkenen, ferskvandspuljer er sjældne og isolerede. De flygtige floder i Namibia flyder kun en håndfuld dage hvert år, så det er meget svært for vandinsekter og fisk at rejse mellem vandmasser. Men da flagermus kan flyve, de kan finde ferskvandskilder over store områder, og kan besøge flere damme på en enkelt nat. Et spørgsmål, jeg studerer, er, om flagermus er mere tilbøjelige til at rejse for at opsøge vand af høj kvalitet end for at finde mad.

Der er mere end 1, 300 flagermusarter på verdensplan, bor i forskellige miljøer på alle kontinenter undtagen Antarktis. De bestøver planter, sprede frø og indtager insekter - herunder sygdomsspredende vektorer som myg.

Fordi deres vinger er store og uisolerede, flagermus er sårbare over for dehydrering. Selv de mest ørkentilpassede arter har brug for vand. Vandkvaliteten påvirker dem direkte, når de drikker, og indirekte, når de spiser insektbytte, hvoraf mange bruger en del af deres liv på at vokse i vand. Dette gør flagermus til fremragende indikatorer for vandkvalitet. I ekstreme tilfælde, de er døde efter at have drukket vand forurenet med insekticider eller tungmetaller.

For at finde overfladevand af høj kvalitet, folk kunne observere flagermusaktivitetsniveauer ved hjælp af akustiske detektorer til at registrere flagermusers ekkolokaliseringsopkald. Selvom det for det meste er uhørligt for mennesker, mennesker kan typisk identificere flagermus på artsniveau ved deres kald. Overvågning af arter, der er forbundet med vand af høj kvalitet over tid, vil hjælpe kommunerne med at opdage ændringer i vandkvaliteten. Under min tid i Namibia, Jeg observerede, at aktiviteten af ​​alle lokale flagermusarter aftog ved kilder med høje saltkoncentrationer.

Vandkemi påvirker forskellige flagermusarter på forskellige måder. For eksempel, en undersøgelse viste, at visse arter i Israels Negev-ørken, såsom den mindre hestesko flagermus ( Rhinolophus hipposideros ), undgået drikkevand af lavere kvalitet, mens andre arter syntes at være mere forureningstolerante.

Forskere forsøger stadig at skelne, om og hvor godt flagermus tåler salt drikkevand. En undersøgelse fra det vestlige Australien tyder på, at forhøjede saltniveauer i overfladevand på grund af guldudvinding kan reducere flagermusaktivitet, fødesøgning og drikke. Hvis dette er sandt, mennesker, der bor i disse områder, kunne opdage ændringer i vandkvaliteten, såsom øget saltholdighed, ved at måle aktiviteter og drikkemønstre for følsomme flagermusarter. Med nye værktøjer som flagermusdetektorer til smartphones, dette bliver nemmere og billigere end at teste vandprøver i laboratorier.

Vandkvalitet nær og fjern

Vandkvalitetsudfordringer er ikke begrænset til fjerne ørkener eller byer i tørre områder som Cape Town, Sydafrika. I min hjemby ved kysten i New Jersey, produktionsbrønde pumper ferskvand fra omkring 900 fod under jorden ud af Kirkwood-Cohansey akvifersystemet. Efterhånden som vandstanden falder i grundvandsmagasinet, saltvand trænger ind i porer, der tidligere var fyldt med ferskvand. Saltvand nærmer sig i øjeblikket mit amts brønde med en hastighed på omkring 300 yards om året.

Ud over grundvandspumpning, asfalterede overflader og afisning af vejsalte har øget saltkoncentrationerne i ferskvandsområder over hele USA, truer tilstanden af ​​vores drikkevand i store skalaer.

Flagermus' potentiale som miljøindikatorer er blot den seneste grund til at studere og bevare disse vigtige skabninger. I hele verden, omkring en tredjedel af flagermusarterne er truede, sårbare over for udryddelse eller "datamangel, " hvilket betyder, at videnskabsmænd ved for lidt til at kunne dømme om deres status. Men med effektiv beskyttelse, overvågning af følsomme flagermusarter snart kan være en levedygtig måde at finde rent vand i fjerntliggende ørkener - eller endda i landdistrikterne USA.

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation. Læs den originale artikel.