5.4: איומים על המגוון הביולוגי
- Page ID
- 207806
האיום המרכזי על המגוון הביולוגי על פני כדור הארץ, ולכן איום על רווחת האדם, הוא השילוב של גידול האוכלוסייה האנושית והמשאבים בהם משתמשת אותה אוכלוסייה. האוכלוסייה האנושית דורשת משאבים כדי לשרוד ולצמוח, ורבים מהמשאבים הללו מוסרים באופן בלתי בר קיימא מהסביבה. שלושת האיומים הקרובים ביותר למגוון הביולוגי הם אובדן בתי גידול, קציר יתר והכנסת מינים אקזוטיים. שני הראשונים הם תוצאה ישירה של גידול האוכלוסייה האנושית ושימוש במשאבים. השלישי נובע מגידול בניידות ובמסחר. הגורם הרביעי העיקרי להכחדה, שינויי אקלים אנתרופוגניים (הנגרמים על ידי אדם), טרם השפיע רבות, אך הוא צפוי להיות משמעותי במהלך המאה הזו. שינויי אקלים עולמיים הם גם תוצאה של צרכי האוכלוסייה האנושית לאנרגיה ושימוש בדלקים מאובנים כדי לענות על צרכים אלה (איור\(\PageIndex{1}\)). לנושאים סביבתיים, כגון זיהום רעיל, יש השפעות ממוקדות ספציפיות על מינים, אך בדרך כלל אינם נתפסים כאיומים בעוצמתם של האחרים.
אובדן בית גידול
בני אדם מסתמכים על טכנולוגיה כדי לשנות את סביבתם ולהפוך אותה למגורים. מינים אחרים אינם יכולים לעשות זאת. חיסול בית הגידול שלהם - בין אם זה יער, שונית אלמוגים, אדמת עשב או נהר זורם - יהרוג את הפרטים במין. הסר את כל בית הגידול והמין ייכחד, אלא אם כן הם בין המינים הבודדים שמצליחים בסביבות שנבנו על ידי אדם. הרס אנושי של בתי גידול (בית גידול מתייחס בדרך כלל לחלק של המערכת האקולוגית הנדרשת על ידי מין מסוים) הואץ במחצית השנייה של המאה העשרים.
קחו בחשבון את המגוון הביולוגי יוצא הדופן של סומטרה: הוא ביתם של מין אחד של אורנגאוטן, מין של פיל בסכנת הכחדה חמורה, והנמר הסומטרי, אך מחצית מהיער של סומטרה נעלם כעת. האי השכן בורנאו, ביתם של מינים אחרים של אורנגאוטן, איבד אזור דומה של יער. אובדן היער נמשך באזורים מוגנים בבורנאו. האורנגאוטן בבורנאו מופיע בסכנת הכחדה על ידי האיחוד הבינלאומי לשימור הטבע (IUCN), אך הוא פשוט הנראה ביותר מבין אלפי מינים שלא ישרדו את היעלמות יערות בורנאו. היערות מוסרים לעץ ולנטיעת מטעי שמן דקלים (איור\(\PageIndex{2}\)). שמן דקלים משמש במוצרים רבים כולל מוצרי מזון, קוסמטיקה וביו דיזל באירופה. אומדן של 5 שנים לאובדן כיסוי היער העולמי לשנים 2000-2005 היה 3.1%. הפסד רב (2.4%) התרחש באזורים הטרופיים שבהם אובדן היער נובע בעיקר מיצוי עצים. הפסדים אלה בהחלט מייצגים גם את הכחדת המינים הייחודיים לאותם אזורים.
ביולוגיה בפעולה: מניעת הרס בתי גידול עם אפשרויות עץ נבונות
רוב הצרכנים לא מדמיינים שמוצרי שיפוץ הבית שהם קונים עשויים לתרום לאובדן בתי גידול ולהכחדת מינים. עם זאת, שוק העצים הטרופיים שנקטפו שלא כדין הוא עצום, ומוצרי העץ מוצאים את עצמם לעתים קרובות בחנויות לציוד בנייה בארצות הברית. הערכה אחת היא שעד 10% מהעץ המיובא בארצות הברית, שהיא הצרכן הגדול בעולם של מוצרי עץ, נרשם באופן לא חוקי. בשנת 2006, זה הסתכם ב 3.6 מיליארד דולר במוצרי עץ. מרבית המוצרים הבלתי חוקיים מיובאים ממדינות הפועלות כמתווכים ואינן יוצרי העץ.
כיצד ניתן לקבוע אם מוצר עץ, כגון ריצוף, נקצר בר קיימא או אפילו באופן חוקי? מועצת ניהול היער (FSC) מאשרת מוצרי יער שנקטפו בר קיימא. חיפוש ההסמכה שלהם על ריצוף ומוצרי עץ קשה אחרים היא אחת הדרכים להבטיח שהעץ לא נלקח באופן בלתי חוקי מיער טרופי. ישנם אישורים שאינם FSC, אך אלה מנוהלים על ידי חברות עץ, ובכך יוצרים ניגוד עניינים. גישה נוספת היא לקנות מיני עץ מקומיים. אמנם זה יהיה נהדר אם תהיה רשימה של יערות חוקיים לעומת לא חוקיים, אבל זה לא כל כך פשוט. חוקי כריתת עצים וניהול יערות משתנים ממדינה למדינה; מה שלא חוקי במדינה אחת עשוי להיות חוקי במדינה אחרת. היכן וכיצד נקטף מוצר והאם היער ממנו הוא מגיע מתוחזק באופן בר קיימא, כל הגורמים לשאלה האם מוצר עץ יאושר על ידי ה-FSC. תמיד כדאי לשאול שאלות מהיכן הגיע מוצר עץ וכיצד הספק יודע שהוא נקצר כחוק.
הרס בתי גידול יכול להשפיע על מערכות אקולוגיות שאינן יערות. נהרות ונחלים הם מערכות אקולוגיות חשובות ולעתים קרובות הם היעד לשינוי בתי הגידול. סתימת נהרות משפיעה על הזרימה והגישה לבית הגידול. שינוי משטר זרימה יכול לצמצם או לחסל אוכלוסיות המותאמות לשינויים עונתיים בזרימה. לדוגמה, כ -91% מנתיבי הנהרות בארצות הברית שונו עם סתימה או שינוי גדות נחלים. מיני דגים רבים בארצות הברית, במיוחד מינים נדירים או מינים עם תפוצה מוגבלת, ראו ירידות שנגרמו כתוצאה מסגירת נהרות ואובדן בתי גידול. מחקרים אישרו כי מינים של דו-חיים שחייבים לבצע חלקים ממחזור חייהם בבתי גידול מימיים ויבשתיים נמצאים בסיכון גבוה יותר לירידה באוכלוסייה ולהכחדה בגלל הסבירות המוגברת שאחד מבתי הגידול שלהם או הגישה ביניהם יאבד. זה מדאיג במיוחד מכיוון שדו-חיים ירדו במספרם ונכחדו מהר יותר מקבוצות רבות אחרות ממגוון סיבות אפשריות.
קציר יתר
קציר יתר מהווה איום רציני על מינים רבים, אך במיוחד על מינים מימיים. ישנן דוגמאות רבות לדיג מוסדר (כולל ציד יונקים ימיים וקציר סרטנים ומינים אחרים) המנוטרים על ידי מדעני דיג שבכל זאת קרסו. דיג הבקלה המערבי האטלנטי הוא הקריסה המרהיבה ביותר לאחרונה. למרות שזה היה דיג פרודוקטיבי ביותר במשך 400 שנה, הכנסת ספינות מפעל מודרניות בשנות השמונים והלחץ על הדיג הובילו לכך שהוא הפך לבלתי בר קיימא. הגורמים לקריסת הדיג הם כלכליים ופוליטיים כאחד.
רוב הדיג מנוהל כמשאב משותף, הזמין לכל מי שמוכן לדוג, גם כאשר שטח הדיג נמצא בתוך המים הטריטוריאליים של המדינה. משאבים משותפים נתונים ללחץ כלכלי המכונה הטרגדיה של נחלת הכלל, שבה לדייגים אין מוטיבציה מועטה לנהוג באיפוק בקצירת דיג כאשר אין להם את הדיג. התוצאה הכללית של קצירי משאבים המשותפים היא ניצול יתר שלהם. בעוד שדיג גדול מוסדר כדי לנסות להימנע מלחץ זה, הוא עדיין קיים ברקע. ניצול יתר זה מחמיר כאשר הגישה לדיג פתוחה ובלתי מוסדרת וכאשר הטכנולוגיה מעניקה לדייגים את היכולת לדוג יתר על המידה. בכמה דיג, הצמיחה הביולוגית של המשאב פחותה מהגידול הפוטנציאלי של הרווחים המופקים מדיג אם הזמן והכסף הזה הושקעו במקום אחר. במקרים אלה - לווייתנים הם דוגמה - כוחות כלכליים יניעו לעבר דיג האוכלוסייה להכחדה.
שוניות אלמוגים הן מערכות אקולוגיות ימיות מגוונות ביותר העומדות בפני סכנה ממספר תהליכים. שוניות הן ביתם של 1/3 ממיני הדגים הימיים בעולם - כ -4000 מינים - למרות שהם מהווים אחוז אחד בלבד מבית הגידול הימי. רוב האקווריומים הימיים הביתיים מכילים מיני שוניות אלמוגים שהם אורגניזמים שנתפסו בר - לא אורגניזמים מתורבתים. אף על פי שלא ידוע כי מינים ימיים נכחדו על ידי סחר בחיות מחמד, ישנם מחקרים המראים כי אוכלוסיות של מינים מסוימים פחתו בתגובה לקציר, דבר המצביע על כך שהקציר אינו בר קיימא ברמות אלה. יש גם חששות מההשפעה של סחר בחיות מחמד על כמה מינים יבשתיים כמו צבים, דו-חיים, ציפורים, צמחים ואפילו האורנגאוטנים.
בשר בוש הוא המונח הגנרי המשמש לחיות בר שנהרגות למאכל. ציד נהוג ברחבי העולם, אך מאמינים כי שיטות ציד, במיוחד באפריקה המשוונית ובחלקים מאסיה, מאיימות על כמה מינים בהכחדה. באופן מסורתי, בשר בוש באפריקה ניצוד כדי להאכיל משפחות ישירות. עם זאת, במסחור האחרון של הנוהג יש כעת בשר בוש בחנויות מכולת, מה שהגדיל את שיעורי הקציר לרמה של חוסר קיימות. בנוסף, גידול האוכלוסייה האנושית הגביר את הצורך במזונות חלבונים שאינם מקבלים מענה מחקלאות. מינים המאוימים על ידי סחר בשר השיחים הם בעיקר יונקים כולל קופים רבים והקופים הגדולים החיים באגן קונגו.
מינים פולשים
מינים אקזוטיים הם מינים שהוכנסו על ידי בני אדם בכוונה או שלא בכוונה למערכת אקולוגית בה הם לא התפתחו. הובלה אנושית של אנשים וסחורות, כולל הובלה מכוונת של אורגניזמים למסחר, הגדילה באופן דרמטי את הכנסת המינים למערכות אקולוגיות חדשות. המבואות החדשות הללו נמצאות לפעמים במרחקים שהם הרבה מעבר ליכולתו של המין לטייל אי פעם בעצמו ומחוץ לטווח הטורפים הטבעיים של המין.
רוב כניסות המינים האקזוטיים כנראה נכשלות בגלל המספר הנמוך של פרטים שהוצגו או הסתגלות לקויה למערכת האקולוגית שאליה הם נכנסים. עם זאת, למינים מסוימים יש מאפיינים שיכולים להפוך אותם למוצלחים במיוחד במערכת אקולוגית חדשה. מינים אקזוטיים אלה עוברים לעתים קרובות גידול אוכלוסין דרמטי בבית הגידול החדש שלהם ומאפסים את התנאים האקולוגיים בסביבה החדשה, ומאיימים על המינים הקיימים שם. כאשר זה קורה, המין האקזוטי הופך גם למין פולש. מינים פולשים יכולים לאיים על מינים אחרים באמצעות תחרות על משאבים, טריפה או מחלות.
אגמים ואיים פגיעים במיוחד לאיומי הכחדה ממינים שהוכנסו. באגם ויקטוריה, ההקדמה המכוונת של מוט הנילוס הייתה אחראית במידה רבה להכחדתם של כ -200 מינים של ציקלידים. החדרה מקרית של נחש העץ החום באמצעות מטוסים (איור\(\PageIndex{4}\)) מאיי שלמה לגואם בשנת 1950 הובילה להכחדתם של שלושה מיני ציפורים ושלושה עד חמישה מינים של זוחלים אנדמיים לאי. כמה מינים אחרים עדיין מאוימים. נחש העץ החום מיומן בניצול תחבורה אנושית כאמצעי להגירה; אחד אפילו נמצא על מטוס שהגיע לקורפוס כריסטי, טקסס. דרושה ערנות מתמדת מצד אנשי התעופה, הצבא והמטוסים המסחריים כדי למנוע מהנחש לעבור מגואם לאיים אחרים באוקיאנוס השקט, במיוחד הוואי. איים אינם מהווים שטח אדמה גדול על פני הגלובוס, אך הם מכילים מספר לא פרופורציונלי של מינים אנדמיים בגלל בידודם מאבותיהם היבשתיים.
כניסות רבות של מינים מימיים, ימיים ומים מתוקים כאחד, התרחשו כאשר ספינות השליכו מי נטל שנלקחו בנמל מוצא למים בנמל יעד. מים מנמל המוצא נשאבים לטנקים על ספינה ריקה ממטען כדי להגביר את היציבות. המים נשאבים מהאוקיינוס או משפך הנמל ומכילים בדרך כלל אורגניזמים חיים כגון חלקי צמחים, מיקרואורגניזמים, ביצים, זחלים או בעלי חיים ימיים. לאחר מכן המים נשאבים החוצה לפני שהספינה לוקחת מטען בנמל היעד, שעשוי להיות ביבשת אחרת. שבלול הזברה הוצג לאגמים הגדולים מאירופה לפני 1988 במי נטל. מולי הזברה באגמים הגדולים יצרו עלויות ניקיון של מיליוני דולרים לשמירה על צריכת מים ומתקנים אחרים. המולים שינו גם את האקולוגיה של האגמים באופן דרמטי. הם מאיימים על אוכלוסיות רכיכות מקומיות, אך גם הועילו למינים מסוימים, כמו בס קטן. המולים הם מזינים מסננים ושיפרו באופן דרמטי את בהירות המים, מה שבתורו אפשר לצמחי מים לצמוח לאורך קווי החוף, מה שמספק מחסה לדגים צעירים במקום שלא היה קיים קודם לכן. הסרטן הירוק האירופי, Carcinus maenas, הוצג למפרץ סן פרנסיסקו בסוף שנות התשעים, ככל הנראה במי נטל ספינות, והתפשט צפונה לאורך החוף לוושינגטון. נמצא כי הסרטנים מפחיתים באופן דרמטי את שפע הצדפות והסרטנים המקומיים וכתוצאה מכך עלייה במיני הטרף של אותם סרטנים מקומיים.
מינים אקזוטיים פולשים יכולים להיות גם אורגניזמים של מחלות. כעת נראה כי הירידה העולמית במיני דו-חיים שהוכרה בשנות ה-90 נגרמת, בחלקה, על ידי הפטרייה Batrachochytrium dendrobatidis, הגורמת למחלה chytridiomycosis (איור). \(\PageIndex{5}\) ישנן עדויות לכך שהפטרייה היא ילידת אפריקה וייתכן שהתפשטה ברחבי העולם על ידי הובלה של מעבדה ומיני חיות מחמד נפוצים: צפרדע הטופר האפריקאית, Xenopus laevis. בהחלט יכול להיות שהביולוגים עצמם אחראים להפצת מחלה זו ברחבי העולם. צפרדע השוורים הצפון אמריקאית, Rana catesbeiana, שהוצגה גם היא באופן נרחב כחיית מזון אך נמלטת בקלות מהשבי, שורדת את רוב הזיהומים של B. dendrobatidis ויכולה לשמש מאגר למחלה.
עדויות מוקדמות מצביעות על כך שפתוגן פטרייתי אחר, Geomyces destructans, שהוצג מאירופה אחראי לתסמונת האף הלבן, המדביקה עטלפים בתרדמת מערות במזרח צפון אמריקה והתפשטה מנקודת מוצא במערב מדינת ניו יורק (איור). \(\PageIndex{6}\) המחלה חיסלה את אוכלוסיות העטלפים ומאיימת על הכחדה של מינים שכבר רשומים בסכנת הכחדה: עטלף אינדיאנה, Myotis sodalis, ואולי העטלף הגדול של וירג'יניה, Corynorhinus townsendii virginianus. אופן החדרת הפטרייה אינו ידוע, אך הנחה הגיונית אחת היא שמערות פנאי הביאו את הפטרייה שלא בכוונה על בגדים או ציוד מאירופה.
שינויי אקלים
שינויי אקלים, ובמיוחד מגמת ההתחממות האנתרופוגנית המתנהלת כיום, מוכרים כאיום הכחדה גדול, במיוחד בשילוב עם איומים אחרים כגון אובדן בתי גידול. התחממות אנתרופוגנית של כדור הארץ נצפתה והיא נובעת מפליטת גזי חממה בעבר ומתמשכת, בעיקר פחמן דו חמצני ומתאן, לאטמוספירה הנגרמת כתוצאה משריפת דלקים מאובנים וכריתת יערות. מדענים מסכימים באופן גורף שמגמת ההתחממות הנוכחית נגרמת על ידי בני אדם וחלק מההשפעות הסבירות כוללות שינויי אקלים דרמטיים ומסוכנים בעשורים הקרובים. מדענים צופים כי שינויי האקלים ישנו את האקלים האזורי, כולל גשמים ודפוסי שלג, מה שהופך את בתי הגידול לפחות מסבירי פנים למינים החיים בהם. מגמת ההתחממות תעביר אקלים קר יותר לכיוון הקוטב הצפוני והדרומי, ותאלץ מינים לנוע (אם אפשר) עם נורמות האקלים המותאמות שלהם.
הטווחים המשתנים יכפו משטרים תחרותיים חדשים על מינים מכיוון שהם מוצאים את עצמם במגע עם מינים אחרים שאינם נמצאים בטווח ההיסטורי שלהם. מגע מיני בלתי צפוי כזה הוא בין דובי קוטב לדובי גריזלי. בעבר, לשני המינים הללו היו טווחים נפרדים. כעת, הטווחים שלהם חופפים וישנם מקרים מתועדים של שני המינים הללו מזדווגים ומייצרים צאצאים ברי קיימא. אקלים משתנה גם משליך את התאמות התזמון העדינות שיש למינים למשאבי מזון עונתיים וזמני רבייה. מדענים כבר תיעדו אי התאמות עכשוויות רבות לשינויים בזמינות המשאבים ובתזמון.
נצפו שינויים אחרים בטווח. לדוגמה, מחקר אחד מצביע על כך שטווחי מיני ציפורים אירופיים עברו בממוצע 91 ק"מ (56.5 מייל) צפונה. אותו מחקר העלה כי השינוי האופטימלי המבוסס על מגמות התחממות היה כפול מהמרחק, דבר המצביע על כך שהאוכלוסיות אינן נעות מספיק מהר. שינויים בטווח נצפו גם בצמחים, פרפרים, חרקים אחרים, דגי מים מתוקים, זוחלים, דו-חיים ויונקים.
שיפועי אקלים ינועו גם במעלה הרים, ובסופו של דבר יצטופפו מינים בגובה גבוה יותר ויבטלו את בית הגידול לאותם מינים המותאמים לגבהים הגבוהים ביותר. חלק מהאקלים ייעלמו לחלוטין. נראה כי קצב ההתחממות מואץ באזור הארקטי, המוכר כאיום רציני על אוכלוסיות דובי הקוטב הדורשות קרח ים לצוד כלבי ים בחודשי החורף. כלבי ים הם מקור קריטי לחלבון עבור דובי הקוטב. מגמה לירידה בכיסוי קרח הים התרחשה מאז החלו התצפיות באמצע המאה העשרים. קצב הירידה שנצפה בשנים האחרונות גדול בהרבה ממה שחזו בעבר מודלים אקלימיים.
לבסוף, ההתחממות הגלובלית תעלה את מפלס האוקיאנוס בגלל מי נמס מהקרחונים והנפח הגדול יותר שתופס מים חמים יותר. קווי החוף יוצפו, מה שיפחית את גודל האי, שישפיע על מינים מסוימים, ומספר איים ייעלמו כליל. בנוסף, ההיתוך ההדרגתי והקפאה מחדש של הקטבים, הקרחונים והרים בגובה גבוה יותר - מחזור שסיפק מים מתוקים לסביבות במשך מאות שנים - ישתנו. זה עלול לגרום לשפע יתר של מי מלח ומחסור במים מתוקים.
קריאה משלימה מוצעת:
הול. ס. 2017. האם הנדסה גנטית יכולה להציל את הגלאפגוס? סיינטיפיק אמריקן. דצמבר. עמ '48-57.
מאמר זה בוחן את האופי ההרסני של מינים פולשים באיי גלפגוס. מאמצים מסורתיים למיגור מינים פולשים, כמו חולדות, יכולים להיות יקרים ולגרום נזק אקולוגי על ידי תפוצה נרחבת של רעל. גישה חלופית היא הנדסה גנטית בצורה של "דחף גנטי", טכניקה מתפתחת שיכולה להיות טובה יותר - או גרועה יותר - לסביבה.
תורמים וייחוסים
- איומים על המגוון הביולוגי על ידי OpenStax מורשה תחת CC BY 4.0. שונה מהמקור על ידי מתיו ר 'פישר.