Hellenic Ecological Society, Ελληνική Οικολογική Εταιρεία
English (United Kingdom)

Παρασκευή, 17 Νοεμβρίου 2017

Home Δημοσιεύσεις Σημαίνοντα Άρθρα

Σημαίνοντα επιστημονικά άρθρα

H παρουσίαση αφορά άρθρα σε μεγάλης εμβέλειας περιοδικά γενικής επιστήμης (π.χ. Nature, Science, Proceedings of the National Academy of Science) και σε περιοδικά που ανήκουν στο άνω 30%, κατατασσόμενα βάσει του συντελεστή απήχησης τους, για τις κατηγορίες Ecology και Biodiversity & Conservation , σύμφωνα με τα Thompson Reuters Journal Citation Reports. Ο κατάλογος των περιοδικών που εμπίπτουν στο κριτήριο του 30% θα αλλάζει βάσει των ετήσιων αναφορών από την Thompson Reuters.

Targeted habitat restoration can reduce extinction rates in fragmented forests.
Δευτέρα, 09 Οκτώβριος 2017 20:31

Newmark, W.D., Jenkins, C.N., Pimm, S.L., McNeally, P.B. and Halley, J.M., 2017. Targeted habitat restoration can reduce extinction rates in fragmented forests. Proceedings of the National Academy of Sciences, 114(36), pp.9635-9640.

Τα βουνά της Τανζανίας (Eastern Arc Mountains) και το Ατλαντικό Δάσος της Βραζιλίας είναι δύο από τις πιο κατακερματισμένες εστίες βιοποικιλότητας. Η σχέση επιφάνειας ειδών προβλέπει ότι τα κατακερματισμένα κομμάτια θα χάσουν είδη μέσα στα επόμενα χρόνια. Οι περισσότερες από τις εξαφανίσεις ειδών όμως θα πραγματοποιηθούν μέσα σε ένα μεγάλο χρονικό διάστημα. Αυτό σημαίνει ότι αν επανασυνδέσουμε τα κατακερματισμένα κομμάτια βιότοπου θα μπορούσαμε να σταματήσουμε τις απώλειες ειδών και να επιτρέψουμε τα τοπικά εξαφανισμένα είδη να ξανααποικήσουν παλιότερες θέσεις τους. Μια εμπειρική σχέση για τις κοινότητες τροπικών πουλιών εκτιμά πώς ο χρόνος που χρειάζεται για να εξαφανιστούν το ήμισυ όλων των πτηνών που τελικά θα χαθούν εξαρτάται κυρίως από την επιφάνεια του ενδιαιτήματος. Χρησιμοποιήσαμε αυτήν τη σχέση για να υπολογίσουμε την αύξηση της αντοχής των ειδών, αναδημιουργώντας μια δασική σύνδεση πλάτους ενός χιλιομέτρου μεταξύ των μεγαλύτερων και πλησιέστερων θραυσμάτων σε έντεκα θέσεις. Στα βουνά της Τανζανίας, η αναγέννηση 8474 εκταρίων δασών θα δημιουργούσε 322000 εκτάρια συνολικά αναπαλαιωμένων συνεχόμενων δασών. Το πιο σημαντικό σημείο είναι ότι θα αύξανε τον χρόνο παραμονής 6,6 φορές (εύρος, 2,6 - 20,3) ανά τοποθεσία ή ~2293 έτη, κατά μέσο όρο, σε σχέση με απομονωμένα κομμάτια. Στο Ατλαντικό Δάσος, η αναγέννηση 6452 εκταρίων δασών θα δημιουργούσε 251.000 εκτάρια συνολικού αποκατασταθέντος συνεχόμενου δάσους και θα ενίσχυε τον χρόνο παραμονής κατά 13,0 (εύρος, 10,9 - 15,1) ανά τόπο ή περίπου 5102 χρόνια στο μέσο όρο σε σχέση με απομονωμένα κομμάτια. Η ταχεία αναγέννηση του δάσους μεταξύ των κομματιών είναι σημαντική επειδή ο μέσος χρόνος μέχρι την πρώτη καθορισμένη εξαφάνιση σε όλα τα κομμάτια είναι 7 έτη. Εκτιμούμε το κόστος της αναγέννησης των δασών σε περίπου $ 21 - $ 49 εκατομμύρια δολάρια. Καταλήγουμε ότι θα μπορούσε να προσφέρει μια από τις υψηλότερες αποδόσεις επενδύσεων για τη διατήρηση της βιοποικιλότητας παγκοσμίως.

Πηγή

 
Community-wide integration of floral colour and scent in a Mediterranean scrubland
Πέμπτη, 07 Σεπτέμβριος 2017 08:49

Kantsa A, Raguso R. A., Dyer A. G., Sgardelis S. P., Olesen J. M., Petanidou T. 2017. Community-wide integration of floral colour and scent in a Mediterranean scrubland. Nature Ecology and Evolution. DOI: 10.1038/s41559-017-0298-0

Η αναπαραγωγή των ανθοφόρων φυτών συνεπάγεται την παραγωγή σύνθετων μιγμάτων πτητικών και χρωστικών ουσιών που συνιστούν, αντίστοιχα, το άρωμα και το χρώμα των ανθέων, και εξυπηρετούν την προσέλκυση επικονιαστών. Εφόσον, λοιπόν, άρωμα και χρώμα διαμεσολαβούν στις σχέσεις αμοιβαιότητας φυτών–επικονιαστών, αναμένεται να επηρεάζουν τη δυναμική της βιοκοινότητας. Όμως, παρά την τεράστια πρόοδο που έχει σημειώσει η οικολογία της επικονίασης σε επίπεδο βιοκοινότητας, μέχρι στιγμής η μελέτη φυσικών ανθικών αισθητηριακών τοπίων συνεχίζει να είναι ανεξερεύνητη.

Ορισμένα κοινά βιοσυνθετικά μονοπάτια των πτητικών και των χρωστικών ουσιών, καθώς και η εξελικτική τους ιστορία, θα μπορούσαν να δικαιολογήσουν έναν βαθμό φαινοτυπικής συνδιακύμανσης (phenotypic covariation or integration) μεταξύ ανθικού αρώματος και χρώματος, με συγκεκριμένα οικολογικά πλεονεκτήματα. Μέχρι στιγμής, σποραδικές έρευνες μεμονωμένων φυτικών ειδών έχουν δείξει ότι τέτοια φαινοτυπική συνδιακύμανση μπορεί να συμβεί, ωστόσο, στη συντριπτική τους πλειονότητα, τα ευρήματα προέρχονται από ανθρωποκεντρική ποιοτική παραμετροποίηση του ανθικού χρώματος, δηλ. κατηγοριοποίηση σε χρώματα όπως τα αντιλαμβάνεται το ανθρώπινο μάτι.

Στην παρούσα έρευνα, που διεξήχθη σε μία φρυγανική βιοκοινότητα στη Λέσβο, συλλέχθηκαν in vivo και in situ (α) τα μίγματα πτητικών οργανικών ουσιών της υπερκείμενης αέριας φάσης (headspace sampling) των ανθέων, καθώς και (β) τα φάσματα ανάκλασης των ανθέων με φορητό φασματοφωτόμετρο, από 41 είδη και υποείδη εντομο-επικονιαζόμενων φυτών. Τα ευρήματα δείχνουν ότι, πράγματι, συγκεκριμένες χημικές κλάσεις του ανθικού αρώματος συμμεταβάλλονται με τις χρωματικές ιδιότητες των ανθέων σύμφωνα με το οπτικό σύστημα των μελισσών, που αποτελεί την αντιπροσωπευτικότερη ομάδα επικονιαστών στους μεσογειακούς θαμνώνες, ακόμα και με το οπτικό σύστημα των πεταλούδων του γένους Papilio (οικ. Papilionidae), οι οποίες είναι ήσσονος σημασίας επικονιαστές. Έτσι, παρόμοια σύνθεση ανθικού αρώματος μπορεί και να προβλέψει το φάσμα ανάκλασης της ανθικής στεφάνης. Συγκεκριμένα, παρουσιάζονται δύο ενδιαφέρουσες σχέσεις (α) μεταξύ των πορφυρών-ρόδινων ανθέων και των σεσκιτερπενίων, και (β) μεταξύ των ερυθρών ανθέων και των αλειφατικών ενώσεων. Επιπλέον αποδείχτηκε ότι οι δύο φαινοτυπικοί χαρακτήρες (άρωμα, χρώμα) μεταβάλλονται ανάλογα με την παρουσία ή απουσία του νέκταρος στα άνθη.

Τα αποτελέσματα οδηγούν στο συμπέρασμα ότι στη φρυγανική βιοκοινότητα υφίσταται συντονισμένη εκμετάλλευση των αισθητηριακών ικανοτήτων των εντόμων-επικονιαστών από τα φυτά, με ιδιαίτερη έμφαση στην προσέλκυση των μελισσών. Η μελέτη του ανθικού αισθητηριακού τοπίου σε άλλα οικοσυστήματα με διαφορετική σύνθεση ειδών και διαφορετικές αβιοτικές συνθήκες θα μπορούσε να αποκαλύψει περισσότερα ενδιαφέροντα πρότυπα ανθικής φαινοτυπικής συνδιακύμανσης. Το φαινόμενο αυτό πιθανότατα αντανακλά αρχέγονες σχέσεις μεταξύ του φυτικού μεταβολισμού και της φυσιολογίας όρασης και όσφρησης των εντόμων και ανοίγει νέους δρόμους στη μελέτη της εξέλιξης των σχέσεων φυτών–επικονιαστών και της οικολογίας της επικονίασης σε επίπεδο βιοκοινότητας.

Πηγή

 
Island Biogeography: taking the long view of nature’s laboratories
Πέμπτη, 07 Σεπτέμβριος 2017 08:48

Whittaker, R.J., Fernández-Palacios, J.M., Matthews, T.J., Borregaard, M.K., & Triantis, K.A. 2017. Island Biogeography: taking the long view of nature’s laboratories. Science, 357, 6354, eaam8326, DOI: 10.1126/science.aam8326.

Από την εποχή του Κάρολου Δαρβίνου και του Άλφρεντ Γουάλας, θεμελιωτών της θεωρίας της εξέλιξης και του επιστημονικού κλάδου της Βιογεωγραφίας, τα νησιά θεωρούνται ως εργαστήρια της Φύσης. Με βάση τα νησιωτικά συστήματα, διατυπώνονται και ελέγχονται επιστημονικές θεωρίες που αφορούν τη βιοποικιλότητα στον πλανήτη και τους μηχανισμούς που τη διαμορφώνουν. Αν και τα νησιά αντιπροσωπεύουν μόλις το 3,5% της χερσαίας έκτασης της Γης, φιλοξενούν το 15 με 20% των χερσαίων ζώων και φυτών και το 27% των ανθρώπινων γλωσσών. Παράλληλα, το 60% των ειδών που έχουν εξαφανιστεί από το 1500 και μετά, είναι είδη ενδημικά νησιωτικών συστημάτων.

Οι συγγραφείς παρουσιάζουν συνθετικά τα μεγάλα επιτεύγματα της Νησιωτικής Βιογεωγραφίας, του επιστημονικού κλάδου που μελετά την κατανομή και τη δυναμική των διαφόρων ειδών στα νησιωτικά περιβάλλοντα, τα τελευταία 50 χρόνια. Την περίοδο δηλαδή από τη δημοσίευση της θεμελιώδους σημασίας για την Οικολογία, τη Βιογεωγραφία και τη Βιολογία της Διατήρησης, θεωρίας της Δυναμικής Ισορροπίας της Νησιωτικής Βιογεωγραφίας από τους MacArthur και Wilson, το 1967. Σε συνδυασμό με την αποδοχή της θεωρίας της μετακίνησης των τεκτονικών πλακών, την ανακάλυψη της διπλής έλικας του DNA και την αναγνώριση της διαρκούς μεταβολής των αβιοτικών χαρακτηριστικών των νησιών, μας έχει οδηγήσει σε ουσιαστικότερη κατανόηση των προτύπων της βιοποικιλότητας, της ειδογένεσης, της εξελικτικής διαφοροποίησης των χαρακτηριστικών των οργανισμών και της εξαφάνισης των ειδών.

http://science.sciencemag.org/content/357/6354/eaam8326

 
Self-compatibility is over-represented on islands
Πέμπτη, 18 Μάιος 2017 06:06

Grossenbacher, D.L., Brandvain, Y., Auld, J.R., Burd, M., Cheptou, P.-O., Conner, J.K., Grant, A.G., Hovick, S.M., Pannell, J.R., Pauw, A., Petanidou, T., Randle, A.M., Rubio de Casas, R., Vamosi, J., Winn, A., Igic, B., Busch, J.W., Kalisz, S., Goldberg, E.E. 2017. Self-compatibility is over-represented on islands. New Phytologist, doi: 10.1111/nph.14534

Επειδή η εγκατάσταση ενός νέου πληθυσμού συχνά εξαρτάται αποφασιστικά από την διαθεσιμότητα εταίρου για ζευγάρωμα, άτομα που είναι ικανά για μονογονεϊκή αναπαραγωγή μπορεί να ευνοούνται κατά την διαδικασία αποίκησης. Συνεπώς, είδη που χαρακτηρίζονται από σχετική ανεξαρτησία για ζευγάρωμα αναμένεται να υπερ-εκπροσωπούνται μεταξύ των επιτυχών εποίκων, κυρίως σε απομονωμένες περιοχές, όπως τα ωκεάνια νησιά. Παρά την διαισθητική επίκληση μιας τέτοιας υπόθεσης-φίλτρου, γνωστής και ως Νόμου του Baker, οι έρευνες που έχουν εκπονηθεί τα τελευταία 60 τουλάχιστον χρόνια έδωσαν ανάμεικτα αποτελέσματα.

Για να απαντήσουμε αποτελεσματικά στο ερώτημα, δημιουργήσαμε μια βάση δεδομένων για το σύστημα αναπαραγωγής φυτών, τόσο σε νησιά όσο και ηπειρωτικές περιοχές, εξετάζοντας την παρουσία ή απουσία «αυτο-ασυμβατότητας». Επειδή το χαρακτηριστικό αυτό ενισχύει την σταυρωτή γονιμοποίηση και σε περίπτωση απώλειάς του είναι απίθανο να επαν-εξελίσσεται σε μικρή χρονική κλίμακα, πιθανολογείται ότι το σύστημα αναπαραγωγής αντανακλά το φίλτρο εποίκησης. 

Βρήκαμε σημαντικώς περισσότερα αυτο-συμβατά είδη στα νησιά σε σχέση με τις ηπειρωτικές περιοχές, χρησιμοποιώντας ένα δείγμα >1500 ειδών που ανήκουν στις τρεις φυτικές οικογένειες με την μεγαλύτερη παγκόσμια κατανομή (Asteraceae, Brassicaceae, και Solanaceae). Συνολικώς, περισσότερα από 66% νησιωτικά είδη ήσαν αυτο-συμβατά, σε σύγκριση με το 41% των ηπειρωτικών ειδών. 

Τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι η παρουσία ή η απουσία αυτο-ασυμβατότητας εξηγεί σε μεγάλο βαθμό τα πρότυπα γεωγραφικής κατανομής των φυτών. Συμπεραίνεται ότι οι χλωρίδες των νησιών αντανακλούν τον ρόλο αυτού του σπουδαίου αναπαραγωγικού χαρακτηριστικού στις τρεις μελετώμενες οικογένειες, μέσω του ελέγχου των πιθανών εποικιστών.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.14534/full

 
Solar radiation and functional traits explain the decline of forest primary productivity along a tropical elevation gradient
Πέμπτη, 18 Μάιος 2017 06:03

Fyllas NM, Patrick Bentley L, Shenkin A, Asner GP, Atkin OK, Díaz S , Enquist BJ, Farfan-Rios W, Gloor E, Guerrieri R, Huaraca Huasco W, Ishida Y, Martin RE, Meir P, Phillips O, Salinas N, Silman M, Weerasinghe LK, Zaragoza-Castells J and Malhi Y. 2017. Solar radiation and functional traits explain the decline of forest primary productivity along a tropical elevation gradient. Ecology Letters, doi: 10.1111/ele.12771

Μια από τις βασικές προκλήσεις στην επιστήμη της οικολογίας είναι η κατανόηση της απόκρισης των οικοσυστημάτων στις μεταβολές των περιβαλλοντικών συνθηκών και του τρόπου με τον οποίο η ταξινομική και η λειτουργική ποικιλότητα μπορεί να επηρεάσει την απόκριση των οικοσυστημάτων. Σε αυτή την εργασία χρησιμοποιούμε ένα ατομοστραφές δασικό μοντέλο και αναλύουμε την διακύμανση της πρωτογενούς παραγωγικότητας κατά μήκος μιας υψομετρικής βαθμίδας 3.3 km στις Άνδεις. Το μοντέλο προβλέπει με ακρίβεια το εύρος και την τάση της πρωτογενούς παραγωγικότητας με το υψόμετρο, ενώ η ηλιακή ακτινοβολία και τα λειτουργικά χαρακτηριστικά των δένδρων εξηγούν τη διακύμανση στην παραγωγικότητα. Αξιοσημείωτο είναι το γεγονός ότι η ενσωμάτωση της διακύμανσης της θερμοκρασίας με το υψόμετρο δεν είναι απαραίτητη για την ικανοποιητική προσομοίωση της παραγωγικότητας, καθώς η διακύμανση των λειτουργικών χαρακτηριστικών φαίνεται να εμπεριέχει την επίδραση της θερμοκρασίας μέσω της αλλαγής στη σύνθεση των ειδών. Το προτεινόμενο μοντέλο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκτίμηση της χωρικής διακύμανσης της πρωτογενούς παραγωγικότητας των τροπικών δασών σε κλίμακα του τοπίου.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/ele.12771/abstract

 
Inbreeding depression and drift load in small populations at demographic disequilibrium.
Τρίτη, 07 Μάρτιος 2017 07:01

Spigler, R.B., Theodorou, K., Chang, S.-M. 2017. Inbreeding depression and drift load in small populations at demographic disequilibrium. Evolution, 71 (1), pp. 81-94.

Ο ομομικτικός υποβιβασμός (inbreeding depression) είναι σημαντικός παράγοντας στην εξέλιξη του συστήματος αναπαραγωγής ενώ αποφασιστική είναι η σημασία του και στη βιωσιμότητα των πληθυσμών. Θεωρητικές και εμπειρικές εργασίες έχουν επικεντρωθεί στη σχέση ανάμεσα στον ομομικτικό υποβιβασμό και το πληθυσμιακό μέγεθος. Αν και ο ομομικτικός υποβιβασμός αναμένεται να είναι χαμηλός σε μικρούς πληθυσμούς στην ισορροπία - κυρίως λόγω του υψηλότερου ρυθμού ομομιξίας που οδηγεί στην απομάκρυνση ή/και τη σταθεροποίηση επιβλαβών μεταλλάξεων (drift load) – οι προβλέψεις είναι δυσκολότερες για πληθυσμούς σε μεταβατική δημογραφική και γενετική κατάσταση. Σε αυτήν την εργασία, εκτιμούμε πειραματικά πώς ο ομομικτικός υποβιβασμός και το γενετικό φορτίο, μετρούμενο ως ετέρωση, ποικίλει με το παρατηρούμενο (Νc) και το δραστικό (μετρούμενο ως γενετική ποικιλότητα, Ηe) μέγεθος του πληθυσμού σε έξι πληθυσμού του διετούς φυτού Sabatia angularis. Αναπτύσσουμε, επίσης, ένα πρωτότυπο μοντέλο μελέτης του ομομικτικού υποβιβασμού και της ετέρωσης κάτω από διαφορετικά δημογραφικά σενάρια (κατακερματισμός, στενωπός, διαταραχές). Η πειραματική μελέτη φανερώνει υψηλό ομομικτικό υποβιβασμό και ετέρωση στους πληθυσμούς. Ενώ η ετέρωση μειώνεται αναμενόμενα με την γενετική ποικιλότητα (He), ο ομομικτικός υποβιβασμός δεν επηρεάζεται από το Ηe ενώ μειώνεται στους μικρότερους πληθυσμούς, αντίθετα με προηγούμενες προβλέψεις. Τα θεωρητικά μας αποτελέσματα καταδεικνύουν ότι τα επίπεδα του ομομικτικού υποβιβασμού και της ετέρωσης είναι δυνατόν να διαφέρουν σημαντικά ανάμεσα σε πληθυσμούς μακριά από την ισορροπία έστω κι αν έχουν παρόμοια γενετική ποικιλότητα. Επίσης, τονίζουν ότι η γνώση τόσο της δημογραφικής όσο και της γενετικής δυναμικής είναι απαραίτητη για την πρόβλεψη του γενετικού φορτίου σε συστήματα σε κατάσταση ανισορροπίας.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/evo.13103/full

 
No saturation in the accumulation of alien species worldwide.
Τρίτη, 21 Φεβρουάριος 2017 06:34

Seebens H. et al. (including M. Arianoutsou). 2017. No saturation in the accumulation of alien species worldwide. Nature Communications, 8, 14435 doi: 10.1038/ncomms14435.

Τα εισβάλλοντα είδη, μπορούν να προκαλέσουν ανεπανόρθωτες ζημίες στη δομή και τη λειτουργία των οικοσυστημάτων αλλά και στις λεγόμενες υπηρεσίες τους. Καταστρέφουν φυτείες, φράζουν τη ροή ποταμών, καθιστούν το έδαφος όπου κυριαρχούν εντελώς αφιλόξενο για τη φυσική χλωρίδα, εκδιώκουν ιθαγενή είδη εντόμων τόσο χρήσιμα για την επικονίαση και τελικά την καρποφορία των γηγενών ειδών, αλλοιώνουν ενδιαιτήματα ειδών λειτουργώντας ως θηρευτές σε νησιά εκτοπίζοντας ακόμη και σπάνια ενδημικά είδη, ενώ το κόστος εκρίζωσης ή καταπολέμησής τους ανέρχεται σε δισεκατομμύρια δολάρια κάθε χρόνο. Παρά τις προσπάθειες, σε παγκόσμιο επίπεδο, ελέγχου του ρυθμού εξάπλωσης των λεγόμενων βιολογικών εισβολών δεν υπάρχουν ενδείξεις μείωσης ή συγκράτησης αυτού του ρυθμού, με εξαίρεση ίσως για ορισμένα θηλαστικά και ιχθύες.

Στην εργασία αυτή, μια μεγάλη διεθνής ομάδα επιστημόνων, αναζήτησε πηγές για την πρώτη τεκμηριωμένη καταγραφή ξενικών ειδών, από κουνούπια μέχρι μεγάλα θηλαστικά, σε περισσότερες από 280 ηπειρωτικές χώρες και νησιά. Συγκεντρώθηκαν έτσι 45.813 καταγραφές για 16.926 εγκατεστημένα είδη φυτών, θηλαστικών, εντόμων, πουλιών, και ψαριών, οι οποίες αναλύθηκαν ως προς τις χρονικές τάσεις εισβολής και ως προς τις τάσεις "κορεσμού" των εισβολών.

Από το 1800 η ταχύτητα εισβολής καταγράφεται αυξητική για όλες τις ταξινομικές ομάδες, με τον απόλυτο αριθμό νέων καταγραφών να ανέρχεται στο 1,5/ημέρα το 1996. Οι εισβολές των φυτικών ειδών παρουσίασαν μέγιστο τον 18ο αιώνα, πιθανότατα λόγω αύξησης του διεθνούς εμπορίου. Τα θηλαστικά και τα ψάρια παρουσίασαν μέγιστα γύρω στο 1950. Ωστόσο, οι καταγραφές άλλων ειδών, όπως φύκη, μαλάκια, έντομα εμφάνισαν έντονα αυξητικό ρυθμό μετά το 1950, πιθανότατα εξ αιτίας της κλιματικής αλλαγής, και των τάσεων που επικράτησαν στο διεθνές εμπόριο μετά τον Β’ Παγκόσμιο Πόλεμο. Καταγράφηκε επίσης ισχυρή σύνδεση μεταξύ της εξάπλωσης των ξενικών ειδών φυτών και ζώων που μπορούν να μεταφερθούν στο έρμα των πλοίων και των τιμών αγοράς προϊόντων που εισάγονται σε κάθε περιοχή.

Η συνεχιζόμενη αύξηση στους αριθμούς των ειδών που καταγράφονται για πρώτη φορά μας επιτρέπει να υποθέσουμε πως νέα ξενικά είδη θα συνεχίσουν να φτάνουν στις διάφορες περιοχές του κόσμου, μια και όπως αποδεικνύεται, τα υπάρχοντα εργαλεία και μέθοδοι παρεμπόδισης των βιολογικών εισβολών δεν είναι αρκετά αποτελεσματικά ώστε να μειώσουν το ρυθμό εισβολών. Τα μονοπάτια (pathways) μέσω των οποίων εισάγονται τα ξενικά είδη σε νέες περιοχές επίσης αλλάζουν τάχιστα, ιδιαίτερα όσα συνδέονται με διεθνές εμπόριο, τουρισμό, γεωργία, κατασκευές και δημιουργία νέων διαδρόμων που έμμεσα σχετίζονται και με την κλιματική αλλαγή, όπως για παράδειγμα, η διάνοιξη διαδρομών πλεύσης πλοίων στην Αρκτική. Οι μελλοντικές απειλές μπορεί να είναι πολύ σοβαρότερες στις αναδυόμενες οικονομίες εξ αιτίας αυτών των παραγόντων.

Αν και οι επιπτώσεις των βιολογικών εισβολών έχουν αναγνωριστεί στη διεθνή (και Ευρωπαϊκή) νομοθεσία ως ιδιαίτερα σοβαρές, η ανάγκη εφαρμογής αποτελεσματικών πολιτικών πρόληψης σε όλες τις κλίμακες (εθνικές, διεθνείς) καθίσταται έκδηλη και ισχυρή. Όπως αναδείχτηκε στο στρατηγικό σχέδιο για τη Βιοποικιλότητα του 2020, οι ενέργειες που αναλαμβάνονται για την πρόληψη και την αντιμετώπιση των Βιολογικών Εισβολών είναι ανεπαρκείς.

http://www.nature.com/articles/ncomms14435

 
A global map of roadless areas and their conservation status.
Τετάρτη, 25 Ιανουάριος 2017 09:28

Ibisch, P.L. Hoffmann, M. Selva, N., Pe’er, G. Kati, V. Biber-Freudenberger, L. DellaSala, D.A. Vale, M. Kreft, S., Hobson, P.R. A global map of roadless areas and their conservation status. Science 354(6318), 1423-1427.

Οι δρόμοι κατακερματίζουν τα τοπία και προκαλούν την εξάπλωση των ανθρώπων και την υποβάθμιση των οικοσυστημάτων, εις βάρος της βιοποικιλότητας και των οικολογικών λειτουργιών. Οι εναπομένουσες, μεγάλης έκτασης και οικολογικής σημασίας, περιοχές άνευ δρόμων του πλανήτη μπορούν να διαφυλάξουν σημαντικά καταφύγια της βιοποικιλότητας και να παρέχουν οικολογικές υπηρεσίες σε παγκόσμιο επίπεδο. Θεωρώντας μια ακτίνα ενός χιλιομέτρου από όλους τους δρόμους, παρουσιάζουμε έναν παγκόσμια χάρτη των περιοχών άνευ δρόμων και μια εκτίμηση της κατάστασης και ποιότητάς τους, καθώς και την έκταση της κάλυψής τους από τις προστατευόμενες περιοχές. Περίπου το 80% της χερσαίας επιφάνειας της Γης παραμένει χωρίς δρόμους, αλλά αυτή η έκταση είναι διασπασμένη σε ~ 600.000 τμήματα, εκ των οποίων πάνω από τα μισά είναι < 1 τετραγωνικού χιλιομέτρου και μόνο 7% είναι μεγαλύτερα των 100 τετραγωνικών χιλιομέτρων. Η προστασία των οικολογικά σημαντικών περιοχών άνευ δρόμων σε παγκόσμιο επίπεδο είναι ελλιπής. Η διεθνής αναγνώριση και προστασία των περιοχών άνευ δρόμων κρίνεται επιβεβλημένη, ώστε να αναχαιτιστεί η συνεχιζόμενη απώλειά τους.

http://science.sciencemag.org/content/354/6318/1423

 
Dynamics of extinction debt across five taxonomic groups
Παρασκευή, 09 Σεπτέμβριος 2016 05:43

Halley J.M., Monokrousos N., Mazaris A.D., Newmark W.D.& Vokou D. 2016. Dynamics of extinction debt across five taxonomic groups. Nature Communications 7, Article number: 12283, doi:10.1038/ncomms12283

Η απώλεια ενδιαιτήματος συνεπάγεται απώλεια βιοποικιλότητας. Αυτό είναι γνωστό. Όμως, οι εξαφανίσεις των ειδών δεν συμβαίνουν όλες ταυτόχρονα ούτε κοντά χρονικά στο γεγονός που προκάλεσε την σμίκρυνση του ενδιαιτήματος. Υπάρχει ένα πλεόνασμα βιοποικιλότητας, γνωστό ως χρέος εξαφάνισης, που θα χαθεί με καθυστέρηση. Επί του παρόντος δεν υπάρχει συμφωνία σχετικά με την ταχύτητα της διαδικασίας μείωσης της βιοποικιλότητας κάτω από τις νέες συνθήκες ούτε για τους παράγοντες που την επηρεάζουν. Στην παρούσα έρευνα κάναμε μια εκτεταμένη μετα-ανάλυση πρωτογενών δεδομένων που προέκυψαν ύστερα από ενδελεχή βιβλιογραφική ανασκόπηση. Τα δεδομένα που ήταν εφικτό να χρησιμοποιηθούν για το μοντέλο που αναπτύξαμε αφορούν θηλαστικά, πτηνά, ερπετά, ασπόνδυλα και φυτά. Εκτιμήσαμε χρονικές σταθερές μεγάλης σημασίας, όπως είναι ο χρόνος που μεσολαβεί μέχρι την αναμενόμενη εξαφάνιση του πρώτου είδους ή ο χρόνος ημιζωής, δηλαδή αυτός που απαιτείται για να συμβούν μισές από τις αναμενόμενες εξαφανίσεις. Βρήκαμε ότι ο χρόνος ημιζωής αυξάνεται με την επιφάνεια για όλες τις ταξινομικές ομάδες. Μάλιστα για όλες τις ομάδες πλην των ασπονδύλων αναδύεται ένα κοινό πρότυπο εάν χρησιμοποιηθεί ο αριθμός των ατόμων ανά είδος ως δείκτης επιφάνειας. Για τα θηλαστικά, τα πτηνά, τα ερπετά και τα φυτά, ο χρόνος ημιζωής είναι ανάλογος της τετραγωγικής ρίζας του δείκτη επιφάνειας. Όσον αφορά τον χρόνο μέχρι να συμβεί η πρώτη αναμενόμενη εξαφάνιση, αυξάνει αργά με την επιφάνεια. Η πρώτη απώλεια όμως συμβαίνει κοντά στο γεγονός που οδήγησε στη μείωση του ενδιαιτήματος. Αυτά τα ευρήματα έχουν μεγάλη σημασία και σε εφαρμοσμένο επίπεδο για την λήψη αποφάσεων στο πλαίσιο της βιολογίας διατήρησης.

http://www.nature.com/ncomms/2016/160725/ncomms12283/abs/ncomms12283.html

 
The influence of sampled biomass on species–area relationships of grassland plants
Τετάρτη, 29 Ιούνιος 2016 05:30

Veresoglou S.D., Rillig M.C., Fraser L.H., Halley J.M. 2016. The influence of sampled biomass on species–area relationships of grassland plants. New Phytologist 211, pp. 382–385.

Οι σχέσεις που περιγράφουν τον τρόπο με τον οποίο ο αριθμός ειδών μπορεί και αυξάνει με το μέγεθος της επιφάνειας αποτελεί ένα πολύτιμο εργαλείο στην οικολογία, ώστε να γενικεύουμε, από παρατηρήσεις που γίνονται σε μικρή κλίμακα, φαινόμενα που μπορούν να λαμβάνουν χώρα σε πολύ μεγαλύτερη έκταση. Ένα κλασικό παράδειγμα τέτοιας σχέσης είναι ο νόμος του Arrhenius που θεωρεί ότι η αύξηση του αριθμού των ειδών με την επιφάνεια σε λογαριθμική-λογαριθμική κλίμακα περιγράφεται με μια πρώτου βαθμού γραμμική σχέση. Εδώ χρησιμοποιήσαμε μια υπάρχουσα βάση δεδομένων απόχορτολιβαδικά οικοσυστήματα από όλον τον κόσμο για να αξιολογήσουμε πως οι δυο παράγοντες της σχέσης ειδών – επιφάνειας, που μοιάζει με αυτήν του Arrhenius αλλά λαμβάνει επιπλέον υπόψη την κυρτότητα της σχέσης (κλίση - z, και σημείο τομής με τον άξονα ψ - c), επηρεάζονται από την παραγωγικότητα των οικοσυστημάτων. Βρήκαμε πως ο παράγοντας c όταν συγκρίνεται μεταξύ οικοσυστημάτων παρουσιάζει μια μέγιστη τιμή περίπου στα 292 g/m^2, αλλά ο παράγοντας z παρουσιάζει μονότονη αύξηση τουλάχιστον για το εύρος παραγωγικότητας που περιλάβαμε στην μελέτη. Όταν οι δυο παράγοντες συγκρίνονται εντός οικοσυστημάτων βρήκαμε πως ο παράγοντας z αυξάνει μονότονα, ενώ ο παράγοντας c μειώνεται. Βάσει των συγκεκριμένων τιμών υπολογίσαμε ότι για μικρές επιφάνειες η ποικιλότητα συνδέεται με τη παραγωγικότητα με σχέση αντιστρόφως παραβολική, ενώ για μεγάλες επιφάνειες υπάρχει μια τάση για θετική σχέση (την οποία όμως θεωρούμε ότι δεν μπορούσαμε να αξιολογήσουμε σωστά καθώς ξέραμε πως η μεθοδολογία μας οδηγούσε σε υπερτίμηση της κυρτότητας για μεγάλες επιφάνειες). Ανακεφαλαιώνοντας, προσπαθήσαμε να προσεγγίσουμε ένα πρόβλημα στην οικολογία, της σχέσης παραγωγικότητας - ποικιλότητας, όπου υπάρχουν αντικρουόμενες απόψεις, με μια τεχνική που πιστεύεται ότι προσφέρει υψηλή ικανότητα γενίκευσης αποτελεσμάτων, για να συνεισφέρουμε στον διάλογο για τη μορφή μιας εικαζόμενης (αν όντως υπάρχει) σχέσης.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.14028/abstract?campaign=woletoc

 
Is it worth hyperaccumulating Ni on non-serpentine soils? Decomposition dynamics of mixed-species litters containing hyperaccumulated Ni across serpentine and non-serpentine environments.
Τετάρτη, 25 Μάιος 2016 06:36

Adamidis G.C., Kazakou E., Aloupi M., Dimitrakopoulos P.G. 2016. Is it worth hyperaccumulating Ni on non-serpentine soils? Decomposition dynamics of mixed-species litters containing hyperaccumulated Ni across serpentine and non-serpentine environments. Annals of Botany, doi: 10.1093/aob/mcw050

Υπόβαθρο και στόχοι: Τα είδη υπερσυσσωρευτές νικελίου παράγουν φυλλοστρωμνή υψηλής συγκέντρωσης σε νικέλιο και δυνητικά μπορούν να επηρεάσουν βασικές οικοσυστημικές διεργασίες, όπως η αποδόμηση. Για την παροχή σωστών προβλέψεων της αποδόμησης στη φύση είναι απαραίτητη η μελέτη φυλλοστρωμνών που προσομοιάζουν τις φυσικές κοινότητες. Στην παρούσα εργασία διερευνήθηκε η επίδραση συνθέσεων φυλλοστρωμνής διαφορετικών συγκεντρώσεων νικελίου στην αποδόμηση φυτικού υλικού και την αποδέσμευση νικελίου σεσερπεντινικά και μη-σερπεντινικάπεριβάλλοντα.

Μέθοδοι: Βασιζόμενοι στις σχετικές αφθονίες των κυρίαρχων ειδών τριών σερπεντινικών περιοχών της Λέσβου, στις οποίες είναι παρόν το είδος υπερσυσσωρευτήςAlyssumlesbiacum, δημιουργήθηκαν τρεις συνθέσεις φυλλοστρωμνής διαφορετικής ποιότητας. Για την διερεύνηση διαφοροποιήσεων στην αποδόμηση μεταξύ διαφορετικών εδαφών, κάθε σύνθεση φυλλοστρωμνής αφέθηκε να αποδομηθεί στην σερπεντινική περιοχή από όπου προέρχεται το προς αποδόμηση υλικό και σε μια γειτονική μη-σερπεντινική περιοχή. Επιπρόσθετα, µε κατάλληλο πειραματικό χειρισμό, διερευνήθηκε η ύπαρξη διαφοροποιήσεων στην αποδόμηση μεταξύ των διαφορετικών συνθέσεων φυλλοστρωμνής και ελέγχθηκε αν οι ρυθμοί αποδόµησης στις συνθέσεις φυλλοστρωμνής διαφοροποιούνται σε σχέση µε τους αναμενόμενους ρυθμούς αποδόμησης των μονοκαλλιεργειών τους (ύπαρξη αθροιστικών ή μη-αθροιστικών προτύπων αποδόμησης). Η αποδόμηση φυτικού υλικού και η αποδέσμευση νικελίου υπολογίστηκαν έπειτα από 90, 180 και 270 ημέρες έκθεσης στο πεδίο.

Βασικά αποτελέσματα: Ο ρυθμός αποδόμησης και η αποδέσμευση νικελίου παρουσίασαν σημαντικά υψηλότερες τιμές στα σερπεντινικά εδάφη έπειτα από όλες τις διαφορετικές περιόδους έκθεσης στο πεδίο. Η ταχεία αποδέσμευση νικελίου που καταγράφηκε είναι θετικά σχετιζόμενη με την αρχική συγκέντρωση νικελίου στη φυλλοστρωμνή. Δεν παρατηρήθηκε διαφοροποίηση στους ρυθμούς αποδόμησης μεταξύ των τριών διαφορετικών συνθέσεων φυλλοστρωμνής, ενώ οι ρυθμοί αποδόµησης στις συνθέσεις ειδών δεν βρέθηκαν να διαφοροποιούνται σε σχέση µε τους αναμενόμενους ρυθμούς αποδόμησης των συνισταμένων τους ειδών όταν αναπτύσσονται σε μονοκαλλιέργεια (ύπαρξη αθροιστικών προτύπων αποδόμησης).

Συμπεράσματα: Τα αποτελέσματα μας (1) παρουσιάζουν την ταχεία αποδόμηση συνθέσεων φυλλοστρωμνής αποτελούμενων από είδη υψηλού περιεχομένου σε νικέλιο, όταν αυτή πραγματοποιείται σε σερπεντινικά εδάφη, καταδεικνύοντας έτσι την ύπαρξη αποδομητών με υψηλή ανοχή σε βαρέα μέταλλα και (2) υποδηλώνουν την επιλεκτική αποδόμηση τμημάτων χαμηλής συγκέντρωσης νικελίου της φυλλοστρωμνής από τις κοινότητες των αποδομητών στα μη-σερπεντινικά εδάφη. Η συγκεκριμένη έρευνα υποστηρίζει την υπόθεση της αλληλοπάθειας (elemental allelopathy hypothesis), παρουσιάζοντας τα δυνητικά επιλεκτικά οφέλη που αποκομίζουν τα είδη υπερσυσσωρευτές μετάλλων μέσω της διεργασίας της αποδόμησης στα σερπεντινικά εδάφη.

http://aob.oxfordjournals.org/content/early/2016/04/17/aob.mcw050.abstract

 
« ΈναρξηΠροηγούμενο12345ΕπόμενοΤέλος »

Σελίδα 1 από 5

Copyright © 2017 Hellenic Ecological Society, Ελληνική Οικολογική Εταιρεία. Με την επιφύλαξη παντός δικαιώματος.
Σχεδίαση Γεράσιμος Χαριτάτος , Υλοποίηση Πάνος Κωνσταντινίδης , Φιλοξενία UAECO Group