Forskere siger, at decimering af øverste rovdyr kan være menneskets mest gennemgribende indflydelse på den naturlige verden på grund af kaskadevirkninger på økosystemer.
Faldet hos store rovdyr og andre spidsforbrugere øverst i fødekæden har forstyrret økosystemer over hele planeten, ifølge en gennemgang af de nylige fund, der er foretaget af et internationalt forskerhold og offentliggjort i udgaven af 15. juli 2011 om Videnskab. Undersøgelsen kiggede på forskning på en bred vifte af jordbaserede, ferskvands- og marine økosystemer og konkluderede, at "tabet af spidsforbrugere er uden tvivl menneskets mest gennemgribende indflydelse på den naturlige verden."
En ulv på 130 pund, nyligt udstyret med en radiokrave. Billedkredit: U.S. fisk og dyreliv
Ifølge den første forfatter James Estes, en professor i økologi og evolutionær biologi ved University of California, Santa Cruz, var store dyr engang allestedsnærværende over hele kloden, og de formede strukturen og dynamikken i økosystemer. Deres tilbagegang, stort set forårsaget af mennesker gennem jagt og habitatfragmentering, har haft vidtrækkende og ofte overraskende konsekvenser, herunder ændringer i vegetation, vilde ildfrekvens, infektionssygdomme, invasive arter, vandkvalitet og næringsstofcyklusser.
Nedgangen hos spidsforbrugerne er mest markant blandt de store rovdyr, såsom ulve og løver på land, hvaler og hajer i verdenshavene og store fisk i ferskvandsøkosystemer. Men der har også været dramatiske fald i bestande af mange store planteædere, såsom elefanter og bison. Tabet af spidsforbrugere fra et økosystem udløser et økologisk fænomen kendt som en trofisk kaskade, en kæde af effekter, der bevæger sig ned gennem lavere niveauer i fødekæden.
Hvid haj. Billedkredit: Terry Goss
Estes sagde:
Top-down virkningerne af spidsforbrugere i et økosystem er grundlæggende vigtige, men det er et kompliceret fænomen. De har forskellige og kraftfulde effekter på måderne, hvor økosystemerne fungerer på, og tabet af disse store dyr har vidtgående konsekvenser.
Estes og hans coauthors nævner en lang række eksempler i deres gennemgang, herunder disse:
Ulve og elg. Billedkredit: Doug Smith
- Ekstrudering (lokal udryddelse) af ulve i Yellowstone National Park førte til over-browsing af osp og pil ved elg, og restaurering af ulve har gjort det muligt for vegetationen at komme sig.
- Reduktionen af løver og leoparder i dele af Afrika har ført til bestandsudbrud og ændringer i adfærd hos olivenbavianer, øget deres kontakt med mennesker og forårsaget højere antallet af tarmparasitter hos både mennesker og bavianer.
- En rinderpestepidemi (virussygdom) desiminerede populationerne af gnuer og andre hovdyr i Serengeti, hvilket resulterede i mere træagtig vegetation og øget udbredelse og hyppighed af vilde brande før udryddelse af rindepest i 1960'erne.
- Dramatiske ændringer i kystøkosystemer har fulgt sammenbruddet og gendannelsen af søtterterbestande; havtudere opretholder kystskorpeskove ved at kontrollere bestande af tangbgræsende kråkeboller.
- Decimering af hajer i et estuarin-økosystem forårsagede et udbrud af næse-stråler og kollaps af skaldyrbestande.
Gendannelse af ulve til Yellowstone National Park har givet vegetationen mulighed for at komme sig efter over-browsing af elg (venstre foto taget i 1997, højre i 2001). Billedkredit: W. Ripple
På trods af disse og andre velkendte eksempler er den grad, i hvilken økosystemer er formet af sådanne interaktioner, ikke blevet meget værdsat. Estes sagde:
Der har været en tendens til at se det som idiosynkratisk og specifikt for bestemte arter og økosystemer.
Reduktionen af løver og leoparder i dele af Afrika har ført til bestandsudbrud og ændringer i adfærd hos olivenbavianer, øget deres kontakt med mennesker og forårsaget højere antallet af tarmparasitter hos både mennesker og bavianer. Billedkredit: Haplochromis
En af grundene hertil er, at top-down virkningerne af spids rovdyr er vanskelige at observere og studere. Estes forklarede:
Disse interaktioner er usynlige, medmindre der er en vis forstyrrelse, der afslører dem. Med disse store dyr er det umuligt at udføre de slags eksperimenter, der skulle være nødvendige for at vise deres virkning, så beviset er erhvervet som et resultat af naturlige ændringer og langtidsregistre.
En olivenbavian. Billedkredit: Nevit Dilmen
Estes har studeret kystøkosystemer i det nordlige Stillehav i adskillige årtier og udført banebrydende arbejde med økologiske roller som havterne og spækhuggere. I 2008 arrangerede han og medforfatter John Terborgh fra Duke University en konference om trofiske kaskader, der samlede forskere, der studerede en lang række økosystemer. Anerkendelsen af, at der er observeret lignende top-down-effekter i mange forskellige systemer, var en katalysator for det nye papir.
Undersøgelsens fund har store følger for bevaring. Estes sagde:
I den udstrækning bevarelse sigter mod at gendanne funktionelle økosystemer, er genindførelse af store dyr og deres økologiske virkninger grundlæggende. Dette har enorme konsekvenser for den skala, hvorpå konservering kan udføres. Du kan ikke gendanne store spidsforbrugere på en areal. Disse dyr strejfer over store områder, så det vil kræve storstilede tilgange.
Avisens coauthors inkluderer 24 videnskabsfolk fra forskellige institutioner i seks lande.
Rovdyret for alle spids rovdyr står i et felt med genvundet asp. Billedkredit: Oregon State University
Nederste linje: James Estes, UC Santa Cruz og et team af videnskabsfolk fra seks lande har afsluttet en gennemgang af tabet af toppet rovdyr og den deraf følgende forstyrrelse på økosystemer verden over. Resultaterne af deres undersøgelse vises i 15. juli 2011-udgaven af Videnskab.