Prirodne znanosti
KONZERVACIONA BIOGEOGRAFIJA I BIOGEOGRAFIJA ČOVEČANSTVA II Deo
20 Tra 2009
(Reading time: 7 - 14 minutes)
Korisnička ocjena: 5 / 5
- Detalji
- Kategorija: Prirodne znanosti
- Hitovi: 11078
Treba da bude jasno da biogeografska teorija može da igra značajnu ulogu u konzervaciji biološke raznovrsnosti. Ona može da nam pomogne da utvrdimo ključne faktore i procese koje treba istraživati, koji skup podataka nam je potreban i kako da ih koristimo. Međutim, sama teorija nam neće pomoći da se reši bilo koji od ovih problema. Bez osnovnih informacija o ekologiji, sistematici i biogeografiji određenih vrsta, beskorisna je čak i najsofisticiranija teorija. Optimalne strategije za izbor prirodnih rezervata mogu da se koriste samo ako znamo koje se vrste javljaju u okviru potencijalnih mesta. Slično, Mekdonaldova i Braunova (McDonald & Brown) primena biogeografske teorije (Poglavlje 16) bila bi nemoguća bez dobrih podataka o rasprostranjenju vrsta u Velikom basenu (zapadni deo SAD). Ukratko, dok nastavljamo da pratimo teoretske napretke u svim relevantnim disciplinama, biogeografski podaci, tj. podaci o rasprostranjenju vrsta od interesa, predstavljaju kritičan faktor za konzervaciju biološke raznovrsnosti. Međutim, nama ne treba samo tačna lista vrsta koje se javljaju negde na Zemlji. Kao što smo naveli na početku ovog poglavlja, nama su potrebni pregledi globalnog biodiveriteta da bismo opisali rasprostranjenje vrsta i prepoznali vruće tačke diverziteta, a takođe nam je potrebno i bolje razumevanje pritisaka koji dovode do iščezavanja (tj. kako se šire i transformišu nativni kopneni i marinski predeli).Kao što smo naznačili ranije, neki sistematičari i konzervacioni biolozi ukazuju da bi se globalni pregled biodiverziteta mogao završiti za 50 godina (Raven & Wilson, 1992). Mada bi to moglo biti prilično optimistično, napori koji se čine na ostvarivanju ovog cilja će uraditi mnogo toga na popunjavanju velike praznine u našem znanju. Ohrabreni smo rastućim brojem bioloških istraživanja koja se u međuvremenu odvijaju. Mnoga od njih, kao što je internacionalni konzervacioni Program brze procene (RAP - Rapid Assessment Program), usmerili su svoje ograničene resurse prema mestima kojima su najneophodnija istraživanja i konzervacija: tropske vruće tačke diverziteta. RAP je u osnovi vrhunski (SWAT) tim sastavljen od najboljih svetskih terenskih biologa, koji mogu da, u intervalu od nekoliko nedelja, sprovedu preliminarna istraživanja koja dokumentuju deo biološke raznovrsnosti na mestima koja se suočavaju sa neposrednom opasnošću. RAP bira lokalitete na osnovu četiri kriterijuma: Veliki ukupan diverzitet, visok stepen endemičnosti, jedinstvenost ekosistema i visoki rizik od iščezavanja. Ostali pokušaji, kao što su BIOCLIM (Busby, 1999), DOMAIN (Carpenter et al., 1993), FloraMap (www.floramap-ciat.org), WorldMap (www.nhm.ac.uk/science/projects/ worldmap), GARP (Stoskwell & Peters, 1999) i GAP (Gap Analysis Program (Program analize praznina), Scott et al., 1993, 1996, 2002), koriste tehnologiju daljinske detekcije i geografskih informacionih sistema (GIS), zajedno sa obimnim, već postojećim podacima o klimi, zemljištu i rasprostranjenju vrsta, kao i njihovim ekološkim i klimatskim vezama, da bi predvideli rasprostranjenje vrsta i položaj vrućih tačaka biodiverziteta (videti takođe Sanchez-Cordero et al., 2004). Iako se svaki od ovih metoda donekle razlikuje, osnovni pristup je da se odrede klimatske i ekološke granice predviđenog areala vrste, kao i da se ograniči potencijalno rasprostranjenje vrsta na regione za koje je potvrđeno njihovo prisustvo, a zatim se te granice projektuju na GIS karte koje opisuju klimu, zemljište i druge relevantne karakteristike predela od interesa. Nakon toga se karte rasprostranjenja svih vrsta mogu preklopiti da bi se dobile konture diverziteta vrsta, kao i da bi se prepoznala prioritetna područja za konzervaciju, odnosno na ovaj način može da se predvidi pojava ključnih ugroženih vrsta ili vrućih tačaka diverziteta i endemizma. Ovakve karte ili GIS slike se onda mogu uporediti sa onima koje prikazuju položaje nacionalnih parkova i drugih zaštićenih područja da bi se prepoznale praznine u zaštiti biodiverziteta (tj. vruće tačke koje se ne nalaze u okviru zaštićenih područja; Fig. 17.8). Planeri životne sredine i konzervacioni biolozi onda mogu da daju najveći prioritet ovim prazninama.
Važno je zapamtiti da ove karte predstavljaju predviđanja, a ne potvrđeno rasprostranjenje. Zbog toga će one uključivati greške, kako zbog preterivanja (tj. predviđanja da se vrsta nalazi i izvan granica svog aktuelnog areala ili „precenjeno predviđanje“), tako i zbog propusta (tj. predviđanja da se vrsta ne nalazi na mestima koja trenutno naseljava ili „podcenjeno predviđanje“). Međutim, tačnost ovih prediktivnih karata se može proceniti na osnovu budućih istraživanja ili već postojećih podataka koji nisu korišćeni za izvođenje prediktivnih modela. Pored toga, nakon validacije, modeli se mogu koristiti za praćenje ili predviđanje dinamike rasprostranjenja vrsta tokom vremena, ili vrućih tačaka divrziteta u budućnosti (npr. u slučaju alternativnih scenarija globalnih klimatskih promena ili antropogenih modifikacija kopnenih i marinskih predela). Svaka od ovih potencijalnih primena naprednih tehnologija ponovo ističe potrebu za strateški isplaniranim biogeografskim istraživanjima da bi se potvrdilo rasprostranjenje vrsta, ne samo u jednom trenutku vremena, već dugoročno, kada se rasprostranjenje vrsta menja kao odgovor na nekadašnje i sadašnje promene geografskog obrasca. Iako je u bezbrojnim istraživanjima prikupljeno mnogo informacija o rasprostranjenju hiljada vrsta biljaka i životinja, ova istraživanja su daleko ispod onog što smatramo potrebnim i dostižnim u konzervacionoj biogeografiji. Preporučujemo da globalno standardizovan program za istraživanje i praćenje biodiverziteta uključi barem sledeće:
• Korišćenje međunarodno standardizovanih metoda za otkrivanje prisustva i relativne brojnosti za određene taksone (npr. videti Heyer et al., 1994; Wilson et al., 1996; Agosti, 2000).
• Ponavljanje bioloških istraživanja u odgovarajućim intervalima, koji se određuju na osnovu karakteristika vrsta od interesa (npr. njihove mogućnosti širenja i prosečnog vremena generacije) i brzine promene regionalnih kopnenih i marinskih predela. Veoma često baze podataka o biodiverzitetu uključuju rezultate istraživanja koja su sprovođena decenijama ranije (tj. tokom perioda kada su predeli, kvalitet vode i klima mogli da budu značajno različiti od danas postojećih uslova).
• Razvoj globalno standardizovanih geografskih strategija za biološke preglede (npr. raslojavanje lokaliteta koji će biti istraženi u budućnosti u okviru različitih regiona, kao i njihov slučajni izbor iz tih slojeva) da bi se omogućilo preciznije testiranje klimatskih i ekoloških odnosa vrsta, kao i razvoj tačnijeg biogeografskog modela koji se koristi za predviđanje njihovog rasprostranjenja. Većina ovih modela pretpostavlja da su podaci, koji su korišćeni za predviđanje klimatskih i ekološkoh odnosa vrsta, kao i za vrednovanje predviđanja koja se dobijaju korišćenjem modela, bili geografski nepristrasni. Međutim, znamo da su naša istraživanja sprovođena u malim pristrasnim poduzorcima sveta, bilo na onim mestima koja su lako dostupna (tj. duž puteva i vodenih tokova) ili najatraktivnija iz različitih estetskih razloga.
• Konsultovanje istorijskih rekonstrukcija, kada je to moguće, i ponavljanje istorijskih pregleda rasprostranjenja vrsta, da bi se opisala dinamika rasprostranjenja vrsta kao odgovor na istorijske promene u nativnim kopnenim i marinskim predelima. Rekonstrukcija predela u Novoj Engleskoj, iz perioda pre seče šuma (videti Foster, 2002), nedavno ponovljeni pregledi biota duž putanje istraživanja Luisa i Klarka (Laliberte & Ripple, 2003) i rekonstrukcija praistorijskih obrazaca korišćenja predela u slivu Amazona (Moffat, 2002) predstavljaju primere slučajeva u kojima su korišćeni nekadašnji pregledi za tekuće izazove konzervacije biološke raznovrsnosti.
• Rezultate ovih pregleda, kako prošlih, tako i budućih, treba učiniti dostupnim svim naučnicima i to u standardizovanoj, digitalnoj i geografski jasnoj formi.
Ohrabreni smo činjenicom da je određen broj organizacija koje se bave konzervacijom razvio programe istraživanja koji koriste mnoge od elemenata koje smo gore naveli. Naravno, to su inicijative u kojima biogeografi hoće i treba da nastave da pružaju informacije i fundamentalna objašnjenja za razumevanje i konzervaciju geografije prirode. Na ovom mestu navodimo samo jednu od tih primena biogeografskih istraživanja i teorije, kroz primer konzervacije biološke raznovrsnosti na Filipinima (Boks 17.1).
Boks 17.1 Primer studije u konzervacionoj biogeografiji - biološki diverzitet Filipina
„Nauka se gradi od činjenica, kao kuća od kamenja. Međutim, skup činjenica je nauka, koliko je i gomila kamenja kuća“.
Ovaj citat Žila Anria Poankara (Jules Henri Poincare), matematičara iz XIX veka, primenljiv je na konzervacionu biologiju kao i na bilo koju drugu granu nauke. Optimistični smo da će mnogi posvećeni naučnici i organizacije koje se bave krizom biodiverziteta pojačati svoje napore u sprovođenju biogeografskih istraživanja čime bi se smanjio Volasov manjak. Međutim, čak i sa našim optimizmom, moramo da priznamo da će biti potrebno mnogo decenija da bi se opisalo geografsko rasprostranjenje većine danas ugroženih vrsta. Tokom tog vremena i ako ne preduzmemo mere za konzervaciju tih vrsta, mnoge od njih će da iščeznu. Konzervaciona biologija je nužna nauka, ali od svih aktivnosti koje možemo da sprovodimo, koje treba da dobiju najveći prioritet? Rešenje ove dileme je da treba da nastavimo da napredujemo na tri važna i međusobno povezana fronta:
1. Treba da povećamo svoje napore u sprovođenju biogeografskih istraživanja u kojima se kartira rasprostranjenje vrsta i opisuju geografske varijacije u diverzitetu i endemizmu;
2. Treba da primenimo relevantnu teoriju da bismo interpretirali rezultate tih istraživanja i
3. Umesto potpunijih atlasa rasprostranjenja ugroženih vrsta, treba da razvijemo prediktivne, biogeografske modele za identifikaciju verovatnih vrućih tačaka diverziteta i endemizma i da usmerimo buduća istraživanja i konzervacione inicijative na ta mesta.
Može da se učini da smo prikrili razliku između činjenica i teorije, ali to je istovremeno namerno i poučno. Čak ni karte geografskih rasprostranjenja, koje su možda najosnovnije jedinice biogeografije, nisu ni samo činjenica, niti samo teorija, već njihova kombinacija (videti Poglavlje 4). Kao što je Toms Kuhn (1970) zapazio „Teorija i činjenice nisu kategorično različite. Naučne revolucije vođene su dinamičkom napetošću između teorije i empirizma“. U biogeografiji, svaka karta rasprostranjenje nacrtana je na osnovu dokumentovanih lokaliteta na kojima se javlja data vrsta (empirijske „činjenice“), kao i interpolacijama i ekstrapolacijama koje se zasnivaju na izvedenoj (tj. teoretskoj) povezanosti vrsta sa ekološkim, klimatskim i topografskim karakteristikama. Ove veze, kao i predviđena rasprostranjenja, moraju da se usklađuju sa novim podacima o rasprostranjenju koji su dobijeni iz bioloških istraživanja.
Važnosti ovih lekcija za konzervacione biologe jasno su ilustrovane u primeru studije o konzervaciji na Filipinima koju je nedavno rezimirao Heaney (2004). Razvoj Filipinskog arhipelaga je prilično kompleksan, sa nekim od najstarijih geoloških jedinica koje su razvijene tektonskom aktivnošću, koja je počela pre 35 miliona godina. Tri glavne jedinice, ili ploče, koje danas sačinjavaju Filipine, razmicale su se i skupljale, eventualno dovodeći do izdizanja ostrva zbog tektonskih uzdizanja i vulkanske aktivnosti. Filipini se danas sastoje od preko 7000 ostrva, u rasponu od hiljadu veoma malih, do najvećeg ostrva Luzon, koje ima površinu od preko 100000 km2 (Fig. B). Imajući u vidu njihovo tektonsko i vulkansko poreklo, ova ostrva su topografski i ekološki kompleksna, često sa planinskim oblastima pokrivenih visinskom serijom staništa koja se kreću od nizijskih tropskih šuma do maglovitih i vlažnih šuma na najvećim visinama (Fig. A). Čak i tokom relativno skorašnjih perioda koji su isuviše kratki za značajne tektonske aktivnosti, topografske i ekološke karakteristike ovih ostrva, pa čak i njihova veličina, izolovanost, broj i ukupna površina, dramatično su se promenile tokom svake od dvadesetak epizoda glacijecije/interglacijacije, kao i dinamike nivoa svetskog mora tokom Pleistocena.
Ova složena istorija, zajedno sa izraženom izolovanošću, velikom količinom padavina i relatovno bogatim vulkanskim zemljištem, stvara produktivno i dinamično evoluciono polje koje je omogućilo diverzifikaciju biota sa Filipinskih ostrva, koja se svrstavaju među najbogatije vruće tačke biološke raznovrsnosti na svetu. Da bi se ovo relativizovalo, možemo da uporedimo diverzitet i endemizam na Filipinima sa jednakom površinom jedne od svetski najčuvenijih mega diverzitetnih država, tj. Brazila. Ukupna površina Filipinskih ostrva iznosi 300780 km2, što je samo malo ispod 3.5% od ukupne površine Brazila. Koristići ove procente i cifre za brojeve kičmenjaka i endemičnih kičmenjaka u Brazilu, možemo da procenimo da će površinu od 300780 km2 nekog regiona u Brazilu nastanjivati 110 vrsta kičmenjaka, sa oko 28 (25%) endemičnih vrsta za taj region. Međutim, ukupan broj kičmenjaka na Filipinima iznosi 952, od čega je 542 (57%) endemično za ova ostrva (Heaney, 2004; Heaney & Regalado, 1998). Endemičnost je velika za svaku klasu kopnenih kičmenjaka, ali varira sa sposobnošču širenja, tako što je najmanja za vrste koje se najlakše šire (tj. kopnene ptice za koje je endemičnost 44%), srednja za kopnene kičmenjake i gmizavce (za koje je endemičnost 64-65%), a najveća za vodozemce (tj. sa endemičnošću od 73%) koji su najviše ograničeni svojom nemogućnošću osmoregulacije prilikom širenja u slanoj vodi.
Na žalost, ovo je još jedno geografsko područje na kom se vruća tačka biodiverziteta podudara sa tačkom ljudskog razvoja. Pre 1600. godine, zrele tropske šume pokrivale su oko 90% kopnene površine Filipina. Do 1898. godine, površina pod tropskim šumama smanjena je na 65%, da bi danas ostalo samo 8% prvobitne šume (Kummer, 1991, Heaney & Regalado, 1998; Environmental Science for Social Change, 1999). Takođe, kao i na drugim mestima gde je ljudska populacija napredovala, na mestima vrućih tačaka biološke raznovrsnosti, geografska progresija uništavanja šuma na Filipinima nije bila slučajna. Prve šume koje su isečene zauzimale su široke i ravne nizije, međutim, nakon toga, kako su šume u nizijama postale retke i kako je tehnologija napredovala, seča šuma napredovala je prema brdskim strmijim mestima.
Jasno je da postoji izrazita potreba za kontinuiranim intenzivnim biogeografskim istraživanjima na Filipinima. Međutim, takođe su potrebne i trenutne konzervacione delatnosti. Imajući u vidu ograničeno vreme i finansijske resurse, imperativno je da se ovi napori ulože na mestima gde će doneti najviše koristi (tj. na ostrvima i podregionima tih ostrva gde je najveći broj endemičnih i ugroženih vrsta). Na sreću, tokom više od jednog veka, Filipini su privlačili pažnju istaknutih prirodnjaka i biogeografa (videti Heaney & Regalado, 1998). Očekivano, kao i za bilo koju drugu vruću tačku biološke raznovrsnosti na svetu, sveobuhvatni popisi i atlasi ugroženih biljaka i životinja na Filipinima su decenijama daleko. Međutim, biogeografi su umesto sveobuhvatnih biogeografskih istraživanja koristili dostupne informacije da bi utvrdili neke vrlo opšte geografske obrasce za razvoj konzervacionih planova. Heany (2004) je rezimirao neke najopštije i najrelevantnije obrasce:
1. Svako ostrvo (ili grupa ostrva koja su bila povezana tokom perioda glacijacije) je jedinstveni centar endemizma.
2. Svaki izolovani planinski lanac na većim ostrvima je podcentar endemizma.
Heaney i njegovi saradnici koristili su ove obrasce da bi razvili kvantitativne modele koji se mogu koristiti za predviđanje položaja vrućih tačaka endemizma, kao i za predviđanje (na osnovu površine, izolovanosti i nadmorske visine ostrva i njihovih planina) stvarnog broja endemičnih vrsta (videti Heaney & Regalado, 1998; Heaney, 2004). Kasnija istraživanja istih autora, ne samo da su potvrdila položaje ovih vrućih tačaka, već su obično dala iste ili slične brojeve endemičnih vrsta kao što je bilo predviđeno modelom (Fig. C). Jedan od malobrojnih najizraženijih izuzetaka bio je slučaj ostrva Siquijor za koje je bilo predviđeno prisustvo dve vrste endemičnih kopnenih sisara, ali nije pronađena ni jedna. Na žalost, na ovom ostrvu je potpuno iskrčena primarna šuma, tako da i ako su nekada postojali endemični kopneni sisari, oni su verovatno iščezli pre nego što su prirodnjaci mogli da istraže ostrvo (očigledan slučaj Centinilnog iščezavanja (E.O. Vilson (1992): verovatnoća da će noge od neotkrivenih vrsta iščeznuti pre nego što postanu poznate za nauku).
Poređenja obrazaca za razli-čite taksonomske grupe pokazala su da se u većini slučajeva, sa samo nekoliko izuzetaka, vruće tačke ende-mizma biljaka, insekata i kopnenih kičmenjaka javljaju u istim regionima i podregionima. Šta više, pored uticaja površine ostrva, izolacije i nadmorske visine, na endemizam gmizavaca, vodozemaca i biljaka utiču i edafske karakteristike (ende-mizam gmizavaca i vodozemaca je najveći na otvorenim krečnjačkim terenima, a biljaka na područjima sa ultra-baznim zemljištem; Ong et al., 2002). Zbog toga se tačnost i opšta primenljivost prediktivnih geog-rafskih modela može značajno unap-rediti dodavanjem informacija sa geoloških karti ostrva.
Uspeh ove mešovite strategije, u kojoj se istovremeno primenjuju podaci dobijeni iz bioloških istraži-vanja i oni iz biogeografske teorije, osnovni je razlog za optimizam. Kao što je Heaney (2004) zaključio u svom nedavnom radu o konzer-vacionoj biogeografiji, uništavanje šuma na Filipinima nastavlja se takvom brzinom da ne možemo sebi da dopustimo da čekamo kompletan inventar biota na svakom od 7000 ostrva.
Odmah možemo da usredsredimo naša ograničena sredstva i ljudstvo na predviđene i do sada potvrđene centre i podcentre endemičnosti da bi zaštitili ova mesta, koja danas naseljava većina, a u slučaju tako dobro istraženih grupa kao što su sisari (videti Fig. C), praktično sve filipinske endemične vrste.
Iz litearature : LOMOLINO, M. V., RIDDLE, B. R., BROWN, J. H. (2006): Biogeography. 3rd edition.
(pp. 709-728)
Temu obradio i prilagodio : dr.Branislav Jurisic
Comments powered by CComment