A Science című folyóiratban nemrég megjelent tanulmány az eddigi legtisztább képet nyújtja a szárazföldi emlősök visszaszorulásának a táplálékhálózatokra gyakorolt hosszú távú hatásairól. A biológiai sokféleség válságának mértékét emlősök táplálékhálózatának 130 000 év alatti alakulásán keresztül mutatják be.
Míg a szárazföldi emlősök mintegy 6%-a halt ki ez idő alatt, becsléseink szerint az emlősök táplálékhálózati kapcsolatainak több mint 50%-a eltűnt. Az emlősök, amelyek a múltban és most is a legnagyobb valószínűséggel tűntek el, kulcsfontosságúak az emlősök uralta táplálékhálózatok összetettsége szempontjából – mondta Evan Fricke ökológus, a tanulmány vezető szerzője.
A táplálékhálót a ragadozók és zsákmányállataik közötti összes kapcsolat alkotja egy adott régióban. Az összetett táplálékháló teszi lehetővé több faj együttélését, ezáltal elősegíti a biológiai sokféleséget és az ökoszisztémák stabilitását. Az fajveszteségek azonban csökkentik ezt a komplexitást, ezáltal csökkentve az ökoszisztéma ellenálló képességét.
Bár az emlősök visszaszorulása a biológiai sokféleség válságának jól dokumentált aspektusa, de éppen azért, mert számos állat vagy kihalt, vagy történelmi földrajzi elterjedési területének csak kis részén maradt fenn, az, hogy ezek a veszteségek milyen mértékben befolyásolták a világ táplálékhálózatát, tisztázatlan maradt.
Annak megértése érdekében, hogy mi veszett ki a szárazföldi emlősöket összekötő táplálékhálózatokból, Fricke az Egyesült Államok, Dánia, az Egyesült Királyság és Spanyolország tudósaiból álló kutatócsoportot vezetett, amely a gépi tanulás legújabb technikáit alkalmazva meghatározta, hogy ki kit evett 130 000 évvel ezelőttől napjainkig. Fricke a kutatást a Rice Egyetem kari ösztöndíja alatt végezte, jelenleg pedig a Massachusetts Institute of Technology kutatója.
A ragadozó-zsákmány kölcsönhatások modern megfigyeléseiből származó adatok alapján Fricke és munkatársai betanították gépi tanulási rendszerüket annak meghatározására, hogy a fajok jellemzői hogyan befolyásolják annak valószínűségét, hogy az egyik faj zsákmányol egy másikat. A betanítás után a modell képes volt megjósolni a ragadozó-zsákmány kölcsönhatásokat olyan fajpárosítások között, amelyeket közvetlenül nem láttak.
Ez a megközelítés 90%-os pontossággal meg tudja mondani, hogy ma ki kit eszik meg – mondta Lydia Beaudrot Rice-i ökológus, a tanulmány vezető szerzője. Ez jobb, mint amire a korábbi megközelítések képesek voltak, és lehetővé tette számunkra, hogy kihalt fajok ragadozó-zsákmány kölcsönhatásait modellezzük.
A kutatás példátlan globális betekintést nyújt a jégkorszak emlőseit összekötő táplálékhálózatba, mondta Fricke, valamint abba, hogy hogyan nézne ki ma a táplálékhálózat, ha a kardfogú macskák, óriás földi lajhárok, erszényes oroszlánok és gyapjas orrszarvúak még mindig a túlélő emlősök mellett kószálnának.
Bár a fosszíliákból megtudhatjuk, hol és mikor éltek bizonyos fajok, ez a modellezés gazdagabb képet ad arról, hogy ezek a fajok hogyan léptek kölcsönhatásba egymással – mondta Beaudrot.
A táplálékhálózatok időbeli változásainak elemzése kimutatta, hogy a táplálékhálózatok világszerte omlanak össze az állatok számának csökkenése miatt. De a tanulmány azt is megmutatta, hogy nincs minden veszve. Míg a kihalások a jelentett táplálékhálózati csökkenések mintegy felét okozták, a többi a meglévő fajok földrajzi elterjedési területének csökkenéséből eredt.
Ezeknek a fajoknak a történelmi elterjedési területükre való visszatelepítése nagy lehetőséget rejt magában a csökkenés megállítására– mondta Fricke.
A táplálékháló összetettségének helyreállítása szempontjából fontosak az őshonos ragadozó- vagy zsákmányfajok visszaszerzésére irányuló erőfeszítések, mint például a hiúz visszatelepítése Coloradóban, az európai bölény visszatelepítése Romániában és a halak visszatelepítése Washington államban.
Amikor egy állat eltűnik egy ökoszisztémából, elvesztése visszahat az ökoszisztéma összes faját összekötő kapcsolatok hálójára – mondta Fricke. Munkánk új eszközöket mutat be annak mérésére, hogy mi veszett el, mit veszíthetünk még, ha a veszélyeztetett fajok kihalnak, és milyen ökológiai komplexitást tudunk helyreállítani a fajok helyreállításával.
(forrás: scitechdaily.com)