Orkanernes indvirkning på økosystemet i Puerto Rico

Kraftfulde orkaner efterlader en varig arv, og i Puerto Rico er mennesker ikke de eneste, der er ødelagt af storme som sidste års orkan Maria. UConn professor i økologi og evolutionær biologi Michael Willig er en del af et internationalt team, der har brugt de sidste 30 år på at studere elementer af økosystemet i orkan-udsat Puerto Rico, og hvordan det økosystem reagerer på vejrstyrede forstyrrelser.

Teamets undersøgelse er en del af et National Science Foundation-program kaldet Long-Term Ecological Research (LTER). Hver sommer i løbet af de sidste årtier medlemmer af teamet har rejst til undersøgelsesstedet for at køre eksperimenter og foretage observationer. Nogle somre har fulgt et stille år vejrmæssigt, og i andre år har økosystemet været i 'recovery mode' efter en storm eller tørke.

Under undersøgelsen Willig har dokumenteret befolkningsdata og antal arter for hvirvelløse dyr, såsom snegle. Mens han har bemærket fald i sneglebestande efter orkaner gennem årene, intet var så slående som faldet i antal efter Maria ramte. Da forskerne sammenlignede nyligt indsamlede data med dem, der blev indsamlet efter orkanen Georges i 1998, de fandt et fald på 60 procent i den samlede sneglebestand forårsaget af Maria - et 20 procent større fald end efter Georges.

"Vi så ændringer i mængden af ​​arter og tab af arter, "siger han." Samlet set det var meget værre med Maria end med Georges. "

Blandt mange andre spørgsmål søger forskerne at besvare, hvordan vil allerede sjældne sneglebestande komme sig efter at være stærkt reduceret af orkanen Maria? Og hvis snegle påvirkes så hårdt af disse storme, hvad betyder det for resten af ​​økosystemet?

Dette voldsomme fald og evnen til at sammenligne data over så lang en periode illustrerer betydningen af ​​langsigtede undersøgelser som Willigs.

Forestil dig, at et økosystem er som en film. At se fem minutter af en film kan give seeren en god idé om, hvad der sker, men ikke en fuld forståelse af historien eller karaktererne. Willig bruger denne analogi til at understøtte betydningen af ​​langsigtet økologisk forskning.

Når økologer er interesserede i at studere historien om et økosystem, de kan studere en karakter i et år eller to, og derefter skal ekstrapolere resten af ​​historien, Siger Willig. "Med LTER, vi får det langsigtede syn fra en mangfoldighed af perspektiver, og kan virkelig undersøge, hvordan plottet udvikler sig. "

Formålet med LTER -programmet er at studere artinteraktioner og økosystemprocesser over tid i regnskove i Luquillo -bjergene i Puerto Rico. I overensstemmelse med analogien, stormgenererede forstyrrelser er som "plot-vendinger"-radikale ændringer i retning eller forventet resultat af plottet-der driver artsinteraktioner over tid.

Willig siger, at arter på caribiske øer som Puerto Rico har udviklet sig til at klare orkaner. Historisk set en stor storm ville lande i skoven hvert 30. år eller deromkring. Alligevel bliver disse plotvendinger mere hyppige og mere intense.

Da teamet første gang begyndte at studere på dette websted, den havde ikke oplevet en større orkan i mere end 30 år. Den første de var vidne til var Hugo i 1989, og i de 30 år siden, der har været fire store orkaner.

En del af forskningen til LTER -programmet involverer at studere biotiske reaktioner på stadig mere udfordrende forstyrrelser, og forsøger at forstå, hvordan biotaen vil reagere, hvis klimatiske forudsigelser er korrekte, og hyppigheden af ​​meget intense orkaner stiger, og forekomsten af ​​forlængede tørke stiger også.

Hvordan vil historien holde, hvis, som i sneglenes tilfælde, 60 procent af tegnene er fjernet?

Snegle er blandt de arter, der spiller en kritisk rolle i genoprettelsesprocessen efter en større forstyrrelse. Sammen med nogle frøer og andre gastropodarter (snegle eller snegle), de formerer sig i affaldet, der er revet fra træer, der sætter sig på skovbunden efter en storm.

Mens frøer søger tilflugt og yngler i affaldet, gastropoderne rydder affaldet og forbedrer genanvendelsen af ​​kritiske næringsstoffer. Begge arter blomstrer i ødelæggelsen forårsaget af en orkan. Men når snavs rydder op, deres antal falder, og andre arter bliver vigtige.

Hvis dataene kun blev indsamlet på isolerede tidspunkter, denne ebbe og strøm ville blive savnet.

Willig har to ordsprog, han gerne henviser til, den ene er, at det er vigtigt for økologer at være på det rigtige sted på det rigtige tidspunkt. Vigtigere, han siger, "For at få det fulde billede, det handler virkelig om at være på det rigtige sted hele tiden. "

Hvordan skoven fortsat vil klare sig, hvis orkanerne forstyrrer området oftere, er et spørgsmål, der kun vil blive besvaret med tiden-og langsigtet forskning.