Portal informacyjny
Nauki przyrodnicze
Ptasi alarm
W ciągu ostatnich 130 tys. lat z powierzchni Ziemi zniknęło 610 gatunków ptaków. To ponad 5 proc. znanej ornitologom awiofauny. Współautorem opublikowanego w "Science" artykułu o wymarłych gatunkach oraz związanej z tym utracie różnorodności funkcjonalnej i filogenetycznej jest prof. Werner Ulrich z Wydziału Nauk Biologicznych i Weterynaryjnych UMK.
Najbardziej zróżnicowanej gromadzie kręgowców lądowych przyjrzał się międzynarodowy zespół biologów. Wyniki badań dotyczących gatunków wymarłych oraz związanej z tym utraty różnorodności funkcjonalnej i filogenetycznej opisali w artykule "The global loss of avian functional and phylogenetic diversity from anthropogenic extinctions" opublikowanym w "Science". Współautorem tej pracy jest prof. Werner Ulrich z katedry Ekologii i Biogeografii z Wydziału Nauk Biologicznych i Weterynaryjnych UMK, który współopracował modele statystyczne (tzw. modele neutralne) do oszacowaniu zmiany globalnej awiofauny.
fot. Andrzej Romański
Ponad 11 tys. gatunków ptaków zamieszkuje wszystkie siedem kontynentów na Ziemi. Najmniejszy spośród nich, koliber hawański, ma około 5 cm długości i waży około 1,5 g. Z kolei największy przedstawiciel gromady, struś afrykański, mierzy około 270 cm i waży od 160 do 240 kg. Ptaków na świecie było więcej, jednak ostatnie 130 tys. lat charakteryzowało się znacznymi globalnymi zmianami środowiskowymi w wyniku naturalnych wahań klimatycznych oraz – coraz częściej – działań człowieka. Ludzie przyczynili się do zniszczenia wielu ptasich siedlisk i miejsc polowań. Wpływ na to miały m.in. intensywne rolnictwo i introdukowanie gatunków. Bażant, jako ptak łowny, został "upowszechniony" przez człowieka niemal na całym świecie, a południowoamerykańska mnicha zadomowiła się w wielu rejonach północnoamerykańskich i europejskich po ucieczce z hodowli. Z kolei czapla złotawa, trębacz jasnogłowy czy kakadu różowa rozprzestrzeniły się w naturalny sposób w związku z przekształcaniem środowisk naturalnych w tereny rolnicze, które stały się dla tych ptaków odpowiednim siedliskiem.
Ornitolodzy dowodzą w pracy w "Science", że do większości wyginięć (562 gatunków) przyczynili się ludzie. Przeważająca część ptaków zniknęła z powierzchni Ziemi przed 1500 r. Wiązało się to m.in. z kolonizacją i pojawieniem się człowieka na dziewiczych terytoriach. Szczególnie odczuły to wyspy, gdzie populacja ptaków była ogromna, a przez brak zagrożenia z zewnątrz mieszkało na nich wiele nielotów, których dziś już próżno szukać.
Ptaki pełnią wiele różnych funkcji w systemach ekologicznych, m.in. transportują nasiona, zapylają kwiaty i tworzą relację drapieżnik – ofiara – mówi prof. Werner Ulrich. – Dlatego należy zwrócić uwagę nie tylko na zmniejszenie liczby gatunków, ale przede wszystkim utratę różnorodności funkcjonalnej.
Na rolę ptaków w przyrodzie mają wpływ ich cechy morfologiczne i anatomiczne, głównie długość i szerokość dzioba, kształt skrzydeł, masa ciała oraz to, czy są nielotami, osobnikami wędrującymi, czy nie. Naukowcy sprawdzili osiem cech funkcjonalnych u wymarłych ptaków. W tym celu przejrzeli bazy danych, odwiedzili muzea przyrodnicze i przestudiowali literaturę. Do tego dołączyli dane o ptakach żyjących. Badacze, korzystając z globalnych zbiorów informacji, obliczyli ilość różnorodności funkcjonalnej, utraconej w skutek wymierania gatunków. – Różnorodność biologiczna jest wielowymiarowa, a jej ekologiczne i ewolucyjne konsekwencje wciąż nie są w pełni zrozumiałe – mówi prof. Ulrich. – Z naszych badań wynika, że przez zanik kolejnych gatunków utraciliśmy na Ziemi około 7 proc. różnorodności funkcjonalnej ptaków. To znacznie więcej niż oczekiwano na podstawie liczby wyginięć.
Wyniki te podkreślają poważne konsekwencje trwającego kryzysu różnorodności biologicznej oraz pilną potrzebę zidentyfikowania funkcji ekologicznych utraconych w wyniku wyginięcia. Te wstrząsy wtórne po wyginięciu obejmują zmniejszony poziom rozprzestrzeniania nasion lub załamanie odgórnej kontroli populacji owadów, w tym wielu szkodników i wektorów chorób, a także zwiększone wybuchy chorób z powodu zmniejszonej konsumpcji padliny – dodaje badacz z UMK.
Naukowcy w swoich badaniach zwrócili również uwagę na różnorodność filogenetyczną. Każdy gatunek niesie ze sobą pewną część historii ewolucyjnej, dlatego jego wymarcie można porównać do odcięcia gałęzi drzewa życia, a cała związana z tym różnorodność filogenetyczna zostaje utracona. Systemy klasyfikacji oparte na filogenezie porządkują gatunki w sposób odzwierciedlający nasze zrozumienie tego, jak wyewoluowały od ich wspólnych przodków. Dwa gatunki są bardziej spokrewnione, jeśli mają niedawnego wspólnego przodka i mniej spokrewnione, jeśli mają starszego wspólnego przodka. Aby stworzyć drzewo filogenetyczne, naukowcy często porównują i analizują wiele cech. Mogą one obejmować morfologię zewnętrzną, anatomię wewnętrzną, zachowania, szlaki biochemiczne, sekwencje DNA i białek, a nawet charakterystykę skamieniałości. Drzewa filogenetyczne to hipotezy, a nie ostateczne odpowiedzi. Z czasem są korygowane i aktualizowane, gdy pojawiają się nowe dane, w ostatnich latach przeważnie to wyniki analiz genetycznych.
Badania wykazały, że dotychczasowa skala antropogenicznego wymierania ptaków spowodowała utratę około 3 miliardów lat unikalnej historii ewolucyjnej – twierdzi prof. Ulrich.
Naukowcy przyznają, że nie wiedzą, czy liczba wymarłych dotąd gatunków jest ostateczna, bo nie wiadomo, czy udało się odkryć wszystkie gatunki, które zamieszkiwały Ziemię przed tysiącami lat. Przyszłość również wydaje się niezbyt optymistyczna. Na podstawie symulacji badacze szacują, że w ciągu kolejnych 200 lat wyginie jeszcze około 1,3 tys. gatunków ptaków. Nie ma się co dziwić, gdyż już w 2007 r. organizacje BirdLife International i Międzynarodowa Unia Ochrony Przyrody zaliczały do zagrożonych 1221 gatunków. Według "Czerwonej listy ptaków Polski" w ciągu ostatnich 200 lat w naszym kraju utraciliśmy 16 ptasich gatunków. Kolejnych 47 zagrożonych jest wyginięciem i aż 12 spośród nich zakwalifikowano jako krytycznie zagrożone. – Trudno przewidzieć, jaki to będzie miało wpływ na środowisko – mówi prof. Ulrich. – Funkcje wymarłych drapieżników mogą przejmować inne gatunki, ale część z nich na pewno zgubimy. Czy pojawią się nowe? W ciągu ostatnich 130 tys. lat prawdopodobnie nie zdarzył się żaden taki przypadek. Ale należy pamiętać, że ptaki blisko spokrewnione mogą mieć potomstwo, np. kruki i wrony. Trudno więc określić, który gatunek jest zupełnie nowy, a ile jeszcze stracimy. Scenariusz w dużej mierze zależy od nas samych.
Największym zagrożeniem dla ptaków jest bowiem utrata habitatów, spowodowana działalnością człowieka, niezrównoważone polowania, zanieczyszczenia środowiska, np. wycieki ropy naftowej do mórz albo stosowanie pestycydów, konkurencja i drapieżnictwo ekspansywnych gatunków inwazyjnych oraz zmiany klimatyczne.
