science >> Wetenschap >  >> Biologie

Studie vindt variatie binnen soorten een cruciaal aspect van biodiversiteit

Populaties van alewife ( Alosa pseudoharengus ) verschillen in gape-grootte en andere voedingskenmerken, waardoor verschillen in planktongemeenschappen in verschillende meren ontstaan. Krediet:David Post

Bezorgdheid over biodiversiteit is meestal gericht op het verlies van soorten uit ecosystemen, maar een nieuwe studie suggereert dat het verlies van variatie binnen soorten ook belangrijke ecologische gevolgen kan hebben.

Veel soorten spelen een belangrijke rol in de natuur en leveren diensten die belangrijk zijn voor de mens. Bijvoorbeeld, veel vissoorten worden geoogst voor voedsel, en veel insectensoorten bestuiven wilde en gecultiveerde planten. Het verlies van deze soorten kan het verlies van ecosysteemdiensten betekenen, een belangrijke motivatie om het uitsterven van soorten te voorkomen. De nieuwe studie, gepubliceerd op 4 december in Natuur Ecologie &Evolutie , ontdekte dat de ecologische effecten van variatie binnen een soort verreikend kunnen zijn en vaak wedijveren met die van soorten zelf.

"Het is niet alleen het verlies van hele soorten waar we ons zorgen over moeten maken. We moeten ook meer aandacht besteden aan de ecologische gevolgen van variatie binnen soorten, " zei hoofdauteur Simone Des Roches, een postdoctoraal onderzoeker aan UC Santa Cruz.

Variatie binnen soorten beïnvloedt hoe organismen met elkaar en hun omgeving omgaan. Bijvoorbeeld, zo groot als de mond van een vis, bekend als zijn gape, bepaalt de grootte van de prooi die het kan eten. En de verscheidenheid aan schadelijke chemicaliën die een plant produceert, bepaalt welke insecten op zijn bladeren kauwen. Veel tijd, eigenschappen zoals visgaap en bladchemie zijn adaptief. Ze helpen organismen te leven in een veranderende wereld. Echter, er is veel minder bekend over hoe variatie binnen soorten bredere ecosystemen beïnvloedt.

Variatie binnen soorten kan ecosystemen beïnvloeden door zowel directe als indirecte ecologische effecten. Directe ecologische effecten kunnen optreden wanneer verschillen in eigenschappen van invloed zijn op de overvloed of soorten prooien of hulpbronnen die een organisme consumeert, zoals wanneer de gape-grootte van vissen de soorten plankton-prooien beïnvloedt die in meren overleven of wanneer bladchemie de grazende insecten bepaalt die een veld bewonen. Echter, die prooien of grazers hebben vaak diverse andere interacties en rollen in ecosystemen die verder kunnen worden veranderd. Ecologische effecten die door dergelijke ketens van interacties worden veroorzaakt, staan ​​bekend als 'indirecte effecten'.

Soorten teunisbloem ( Oenothera biennis ) laten variatie zien in bladchemie, wat leidt tot verschillen in de insectengemeenschappen op verschillende gebieden. Krediet:Nash Turley

De studie van Des Roches en haar medewerkers onderzocht alle beschikbare studies die de ecologische effecten van variatie binnen soorten vergeleken met de effecten van soortaanwezigheid (de soort verwijderen of vervangen door een andere). Ze omvatten 25 onderzoeken met in totaal 144 verschillende ecologische reacties van verschillende soorten planten, dieren, en schimmels. Hun resultaten laten zien dat variatie binnen soorten, zoals de effecten van grote en kleine vispopulaties op zoöplankton, zijn vaak vergelijkbaar met - en kunnen soms sterker zijn dan - effecten van soorten.

Gemiddeld, soorten hebben doorgaans grotere effecten op ecosystemen. Toch toonde meer dan een derde van de onderzochte onderzoeken aan dat het verwisselen van verschillende varianten van dezelfde soort vergelijkbare ecologische effecten had als het volledig verwijderen van die soort of het vervangen door een geheel andere soort.

"Traditioneel, ecologen hebben zich gericht op het ecologische belang van biodiversiteit onder soorten. In dit document wordt in grote lijnen de biodiversiteit binnen een soort vastgesteld als cruciaal voor de ecologie, " zei co-auteur Eric Palkovacs, universitair hoofddocent ecologie en evolutionaire biologie aan UC Santa Cruz.

Bijna de helft van alle onderzoeken documenteerde ten minste één ecologische reactie die sterker werd beïnvloed door variatie binnen soorten dan door de aanwezigheid ervan. Met een verrassend resultaat Variatie binnen de soort bleek de grootste impact te hebben op organismen die de focale soort niet direct consumeerde of ontweek. Met andere woorden, variatie van eigenschappen binnen soorten lijkt het belangrijkst voor indirecte effecten.

De studie suggereert dat het beschermen van variatie van eigenschappen binnen soorten niet alleen belangrijk is voor de toekomst van evolutie, maar ook potentieel cruciaal voor het functioneren van huidige en toekomstige ecosystemen, volgens Palkovacs. "Dit is een ontnuchterende gedachte gezien het feit dat menselijke activiteit ervoor zorgt dat variatie binnen een soort veel sneller verloren gaat dan het uitsterven van hele soorten, " hij zei.