PETOELÄIMET OSANA EKOSYSTEEMIÄ - suomennos Niina Perkkiö.
Huippupedot vaikuttavat saaliseläinkantoihin, keskikokoisiin petoihin alapuolellaan ja -
epäsuorasti - keskikokoisten petojen saaliseläimiin, mutta entäpä kasvit?
Ensisilmäyksellä voi vaikuttaa naurettavalta että huippupedoilla voisi olla merkittävä
vaikutus ekosysteemin kasvielämään. Kuitenkin, Biological Conservation lehdessä esitelty
tuore tutkimus viidestä USA:n kansallispuistosta (Olympic, Yosemite, Yellowstone, Zion ja
Wind Cave) näyttää kuinka paljon kasvit ja täten koko ekosysteemi nojaa suuriin petoihin.
Niitä ei voi kutsua pelkästään "pienten saaliseläinten suojelijaksi" mutta myös
"alkuperäisen kasvillisuuden suojelijoiksi".
Amerikan lyhyen historian aikana huippupedot - sudet ja puumat - hävitettiin laajalti
levinneisyysalueeltaan metsästyksen, ansastuksen, myrkyttämisten ja jopa hallituksen
järjestämien "tuholaisten" hävitys kampanjoiden seurauksena. Tutkimus näyttää, kuinka
tämä huippupetojen vähentyminen - ja monilla alueilla täydellinen katoaminen - on
vaikuttanut merkittävästi kasvillisuuteen.
"Huippupetojen poistaminen maisemasta sallii, vähentyneen saalistuksen ja saaliiksi
joutumisen riskin pienentymisen kautta, suurten kasvisyöjien kuten hirvien ja peurojen
rajattoman ruoan etsimisen". Näin selitti tohtori Robert Beschta, tutkimuksen päätekijä
mongabay.com:ille. "Kasvillisuuden voimakas käyttö näiden eläinten toimesta, voi ajan
kanssa, suuresti muokata kasviryhmien koostumusta ja siten vaikuttaa toisiin eläimiin
jotka ovat riippuvaisia näistä kasveista osana elinkiertoaan."
Esimerkkinä hän sanoo, että "alueilla missä sudet on hävitetty, suuresti lisääntynyttä
hyödyntämispainetta haapaan, poppeliin ja pajuun voi esiintyä hirven toimesta. Jos suuri
hyödyntämismäärä jatkuu vuodesta toiseen, tämä voi lopulta johtaa näiden, ja muiden
kasvien paikalliseen sukupuuttoon."
Tutkijat kutsuvat tätä prosessia "ketjureaktioksi" (trophic cascade), jota
käytetään ilmaisemaan petojen vaikutusta saaliseläimiinsä ja vuorostaan
kasvillisuuteen."
Beschta ja tutkimuksen toinen tekijä William J. Ripple havaitsivat, että näissä viidessä
puistossa, kaksikymmentä vuotta petojen hävityksen jälkeen, puiden elinvoimaisuus
(tree recruitment - esim. niiden puiden määrä jotka pystyvät kasvamaan tiettyyn korkeuteen)
pieneni 10 prosenttiin siitä määrästä, joka vaadittaisiin historiallisten puuyhteisöjen
ylläpitoon. Viidenkymmenen vuoden jälkeen, vaikutus oli vieläkin suurempi: elinvoimaisuuden
taso oli tippunut 1 prosenttiin. Lopulta, tekijät kirjoittavat, tämä suunta johtaa monien
alkuperäisten puulajien paikallisiin sukupuuttoihin.
Tutkimus tulee siihen tulokseen, että tämä puiden selviytymisessä tapahtunut muutos johtui
suurten petojen häviämisestä. Kun ensin oli tarkoin poistettu muut mahdolliset vaikutukset
kuten ilmasto, metsäpalot, Amerikan alkuperäisasukkaiden vähentynyt vaikutus ja maankäyttö.
"Yksikään vaihtoehtoisista syistä ei voinut selittää havaittua pitkän aikavälin pienentymistä
puiden elinvoimaisuudessa (tree recruitment)", tutkijat kirjoittavat.
Selviytyvien puiden määrän vähentyminen ja tiettyjen kasvilajien häviäminen petojen menetyksen
seurauksena, voi vaikuttaa useilla eri tavoilla ekosysteemiin, aina eroosiosta metsäpaloihin.
|
"Mäkisen maaston tai virtojen pengerten nopeutunutta eroosiota voi tapahtua, kun kasviyhteisöjen
tiheyteen ja biomassaan vaikutetaan yhä enenevässä määrin," sanoo Beschta. Myöskin "tuli on
tärkeä haapojen uudistumismekanismin kannalta, mutta kun suuria kasvinsyöjiä on paljon,
metsäpalot nopeuttavat suurien puiden poistumista sillä välin kun taimet ja vesat eivät
kykene kasvamaan hirvien tai peurojen syömiskorkeuden yläpuolelle."
Huippupetojen menetyksellä - ja kasvinsyöjien määrän kasvulla - voi olla myös voimakas vaikutus
vesistöjen elinympäristöihin, mukaan lukien kasviyhteisöjen heikentymiseen. Siinä määrin, että
ne "eivät enää kykene ylläpitämään vakaita virtojen pengermiä tulvien aikana", sanoo Beschta.
Kun rantakasvillisuus yhteisöt ovat heikentyneet, lisääntynyttä uomien leventymistä tai
syventymistä voi tapahtua."
Tällaiset vaikutukset voivat nostaa kesäistä veden lämpötilaa johtuen matalammista virroista,
lisääntyneestä sedimentin poistumisesta (sediment runoff) ja tuhota näin tärkeitä, kalastoa
ylläpitäviä elinympäristöjä.
Aiempi tutkimus Zionin kansallispuistossa näyttää kuinka paljon huippupetojen menetys vaikuttaa
muuhun ympäristöön. Tutkimuksessa havaittiin, että useiden lajien esiintymistiheys - mukaan
lukien vesikasvillisuus, villit kukat, sammakkoeläimet, liskot ja perhoset - oli pienempi
alueilla, joissa puumia oli harvassa ja suurempi alueilla, joissa puumia esiintyi enemmän.
Loppujen lopuksi, huippupetojen menetys voi olla yhteydessä kokonaisvaltaiseen ekosysteemi
palveluiden surkastumiseen, sillä "monet alkuperäiset kasvilajit, kuten myös kasviyhteisöjen
rakenteet ovat välttämättömiä ruokaverkon tukemisessa, elinympäristöjen ylläpidossa ja osana
maaperän kehityksessä ja monissa muissa ekosysteemipalveluissa. Avain "ekosysteemi palveluiden"
säilyttämiseen on terve ja elinvoimainen kasvilajisto," kertoo Beschta.
Mutta ilman huippupetoja kasvinsyöjien ylilaidunnus "voi perusteellisesti muokata alkuperäisten
kasvilajistojen kykyä toimia normaalisti," sanoo Beschta. Hän lisää, että "rajoitteeton
kasvinsyönti on voimakas ekologinen "voima" jolla voi olla syvällisiä seuraamuksia sekä
maalla oleviin sekä vedellisiin elinympäristöihin."
Yksi kaikkein yllättävimmistä petotutkimuksista näyttää, että etteivät ne ainoastaan vaikuta
kasvilajeihin, mutta saalistuksen kautta ne itseasiassa luovat ravinteiden "kuumia pisteitä",
jotka pitävät ekosysteemin rikkaana ja vaihtelevana.
Michiganin Teknologisen Yliopiston tutkijat käyttivät Isle Royalen kansallispuistosta,
[saari Yläjärvessä), saatuja tietoja susien hirven saalistuksesta 50 vuoden
ajalta, havaitakseen että hirven jäänteet luovat metsän hedelmällisyyden kuumia pisteitä -
rikastuttamalla maaperää biokemikaaleilla.
Mittaamalla näitä kemikaaleja tappopaikkojen maaperästä ja kontrollialueilta, tutkijat havaitsivat,
että maaperä tappopaikoilla oli sadasta kuuteensataan prosenttia rikkaampi epäorgaanisen typen,
fosforin ja kaliumin suhteen, kuin mitä kontrollialueet. Tämän lisäksi susien tappopaikat
näyttävät
keskimäärin 38 prosenttia suuremman määrän bakteriaalisia ja fungaalisia rasvahappoja;
kun taas typpipitoisuudet tappopaikkojen ruohoissa (foliage) olivat 25 prosentista
45 prosenttia korkeammat, mitä kontrollialueilla.
"Tämä tutkimus demonstroi ennennäkemättömän linkin huippupedon - susi - saalistuskäyttäytymisen
ja ympäristön biokemiallisten kuumien pisteiden välillä," sanoo Joseph Bump, Michiganin
Teknillisen Metsäresurssien ja Ympäristötieteen koulun apulaisprosessori ja tutkimusselvityksen
ensimmäinen kirjoittaja. "Tämä on tärkeää, koska se valaisee yhtä uutta avustusta, jonka suuri
petoeläin tekee ekosysteemille, jossa ne elävät. Näin se kuvaa sitä, mitä voidaan suojella tai
menettää - kun pedot säilytetään tai tuhotaan."
|
Bump sanoo, että hän kollegoineen olivat järkyttyneitä siitä, kuinka selkeä biokemia tappopaikalla oli,
etenkin ottaen huomioon, että sudet - raadonsyöjien avulla - puhdistavat ruumiit täysin.
"Oli yllättävää että me havaitsimme niin suuria vaikutuksia, vaikka ruhot olivat niin hyvin
hyödynnettyjä. Epäilemme, että mahan sisältö on tärkeää lannoituksen synnyssä - koska sudet ja
raadonsyöjät eivät syö mätänevää kasvimateriaalia ja mikrobikeittoa hirvien vatsoista."
Bump kertoi mongabay.comille.
Jos kyseessä on todellakin mahan sisältö, joka toimii ravinteiden määrän lisääntymisen
pääasiallisena lähteenä ekosysteemissä, Bump toteaa että ihmismetsästäjät todennäköisesti
aiheuttavat samanlaisen piikin ravinteissa. Kuitenkin, Bump lisää, että tässä on suuri
huomautuksen paikka (there is a major caveat to this).
"[Metsästäjien jäljiltä] suolikasat esiintyvät eri paikoissa ja eri aikaan vuodesta mitä
susien jäljiltä", Bump selittää. Metsästäjien jäljiltä suolikasat ovat erittäin keskittyneitä
ajallisesti metsästyskaudelle ja ovat yleensä paljon lähempänä teitä.
Toisin sanoen sudet ovat tärkeässä roolissa ravinteiden kuumien pisteiden levinneisyydessä.
Tutkimuksen mukaan: "toisin kuin [ihmismetsästäjät], villit saalistajat metsästävät jatkuvasti
ja paljon laajemmalla alueella."
"Susien tappamia hirviä löytyi 12-kertainen määrä tietyiltä alueilta tutkimusaluetta, verrattuna
muihin syihin kuolleisiin hirviin," Bump sanoo. "Tämä tarkoittaa, että sudet muokkaavat,
ainakin osittain, paikkoja joihin hirvet kaadetaan. Joiltain alueilta, joissa susilla on
ilmeisesti huomattavasti parempi onni kaatojen suhteen, löytyy paljon enemmän hirvien jäänteitä
ja havaitsemamme maaperän muutokset ovat huomattavasti kasaantuneet. (the soil changes we
observed are highly clustered.")
Tappojensa ryhmittämisellä sudet luovat suuremman maaperän hedelmällisyyden omaavan alueen,
jota ei ilmene ihmisten metsästyksen, hirvikolareiden, nälkään nääntymisen tai muun kuolinsyyn
kautta.
Tutkimuksen mukaan on epätodennäköistä että nämä tulokset ilmenisivät ainoastaan susilla ja
hirvillä. "Tulokset jotka havaitsimme metsäekosysteemissä, ilmenevät todennäköisesti myös
muilla alueilla, joissa suurpetojen ja saaliiden suhde on ehjä. Esimerkiksi olemme havainneet
samanlaisia maanpäällisiä ja maanalaisia biokemiallisia vaikutuksia peuran jäännösten
paikoissa Yellowstonen kansallispuistossa USA:ssa.
Vähäisten resurssien ympäristössä
arktisella tundralla, myskihärän (Ovibos moschatus) jäänteiden vaikutus ympäröivään kasvistoon
oli dramaattinen vielä kymmenenkin vuoden päästä, joka korostaa sitä, että joissain
ekosysteemeissä vaikutus voi kestää huomattavan pitkään. Samanlaista esiintynee
Etelä-Amerikkalaisissa, Afrikkalaisissa ja Aasialaisissa ekosysteemeissä, joissa petojen ja
saaliseläinten suhteet ovat ehjiä.
Tutkijat sanovat että tämä tutkimus on elintärkeä - koska se osoittaa ennen tuntemattoman ja
odottamattoman huippupetojen tuottaman ekosysteemipalvelun, jota kuvataan tieteellisin
termein. "Heterogeenisyyden luomiseen useilla tavoilla ekosysteemissä"
("creating ecosystem heterogeneity at multiple scales").
"On tärkeää huomata", Bump toteaa, "että sudet eivät ole intuitiivisesti yhteydessä maaperään
ja siihen kuinka hedelmällinen maaperä on. Tällaisten yhteyksien tunnistaminen ja kuvaaminen
kertovat meille täydellisemmin mitä meillä on, kun elinympäristöstä löytyy terve suhde hirvien
ja susien välillä. Jos ekologit jatkavat tällaisista tapauksista kertomista, niin me
ymmärrämme, mitä on menetetty tai saavutettu suden hävittämisen tai palauttamisen kautta."
Lähteet
Citations: Euan G. Ritchie and Christopher N. Johnson. Predator interactions, mesopredator release and biodiversity conservation. Ecology Letters. Volume 12, Issue 9.
Beschta, R.L. and W.J. Ripple. Large predators and trophic cascades in terrestrial ecosystems on the western United States. Bological Conservation.
Bump, J.K., Peterson, R.O., & Vucetich, J.A. 2009. Wolves modulate soil nutrient heterogeneity and foliar nitrogen by configuring the distribution of ungulate carcasses. Ecology. Vol 90, Issue 11.
Creative Commons
Sinulla on vapaus:
kopioida, levittää, näyttää ja esittää teosta.
*Kuvat Copyright
Eric Bégin
|