science >> Wetenschap >  >> Natuur

Het prehistorische verleden verbinden met de wereldwijde toekomst

De tropen en subtropen herbergen de overgrote meerderheid van 's werelds resterende grote zoogdieren. Krediet:John Rowan

Onderzoek naar mondiale biodiversiteit heeft lang aangenomen dat de huidige biodiversiteitspatronen de huidige factoren weerspiegelen, namelijk het hedendaagse klimaat en menselijke activiteiten. Een nieuwe studie toont aan dat klimaatveranderingen en menselijke effecten in de afgelopen 100, 000 jaar vormen vandaag nog steeds patronen van tropische en subtropische zoogdierbiodiversiteit - een verrassende bevinding.

Het nieuwe onderzoek - co-auteur van Kaye E. Reed en Irene Smail, Staatsuniversiteit van Arizona; Lydia Beaudrot, Rijst Universiteit; Janet Franklin, Universiteit van Californië aan de rivier; en John Rowan, Andreas Zamora, en Jason M. Kamilar, University of Massachusetts Amherst—zal worden gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences .

Het begrijpen van de factoren die de wereldwijde biodiversiteitspatronen structureren - de verspreiding en diversiteit van het leven op aarde - is van oud wetenschappelijk belang geweest. Daten, veel van dit onderzoek heeft zich gericht op het huidige klimaat, zoals gemiddelde temperatuur of regenval, omdat bekend is dat het klimaat de geografische verspreiding van soorten beïnvloedt en omdat door de mens veroorzaakte klimaatverandering een grote bedreiging vormt. Hetzelfde, van andere recente menselijke effecten is bekend dat ze de biodiversiteit beïnvloeden en zijn goed bestudeerd, zoals ontbossing en verstedelijking van wilde gronden die habitats voor veel soorten vernietigen.

Wat veel van deze onderzoeken over het hoofd zien, echter, is dat de huidige biodiversiteitspatronen het resultaat zijn van duizenden jaren van veranderingen in het klimaat op aarde en, recenter, prehistorische menselijke activiteit. Dus, de huidige biodiversiteitspatronen hoeven niet in de eerste plaats te worden bepaald door recente klimaat- of menselijke invloeden. Een klein maar groeiend aantal studies suggereert dat erfenissen uit het verre verleden patronen van het leven op aarde blijven structureren. Inderdaad, hoewel dit het geval kan zijn, wereldwijde analyses over dit onderwerp bleven tot nu toe ongrijpbaar.

Om dit probleem aan te pakken, de onderzoekers analyseerden een database van 515 zoogdiergemeenschappen over de hele wereld. Voor elke gemeenschap (d.w.z. een verzameling zoogdiersoorten die hetzelfde gebied bezetten), ze verzamelden gegevens over de aanwezige soorten, hun ecologische kenmerken (lichaamsgrootte, eetpatroon, enz.) en hun evolutionaire relaties met elkaar. Ze gebruikten deze informatie om de ecologische en evolutionaire structuur van elke gemeenschap te meten en vroegen vervolgens of dit het beste kon worden verklaard door het huidige klimaat (huidige temperatuur en regenval), Kwartair paleoklimaatveranderingen (veranderingen in temperatuur en regenval vanaf ongeveer 22, 000 jaar geleden en 6, 000 jaar geleden tot heden), recente menselijke activiteit (verandering in landgebruik sinds de industriële revolutie) of prehistorische menselijke activiteit (door de mens veroorzaakte uitsterving van zoogdieren in de afgelopen 100, 000 jaar toen mensen zich over de wereld verspreidden).

De onderzoeksresultaten laten zien, Voor de eerste keer, dat de huidige patronen van zoogdierdiversiteit in de tropische en subtropische gebieden van de wereld worden gestructureerd door zowel het verleden als het huidige klimaat en menselijke invloeden, maar specifieke effecten verschillen per regio.

"We zijn al lang geïnteresseerd in het vinden van overkoepelende verklaringen voor wat de zoogdierdiversiteit over de hele wereld drijft, " zei John Rowan. "Voor onze onderzoeksgroep, deze studie deed ons beseffen dat er waarschijnlijk geen is - elke regio van de wereld heeft zijn eigen specifieke geschiedenis, en dat de geschiedenis er vandaag de dag toe doet."

In de Neotropen (Zuid- en Midden-Amerika), bijvoorbeeld, zoogdiergemeenschappen worden sterk beïnvloed door prehistorische door mensen veroorzaakte uitstervingen in de afgelopen 100, 000 jaar. Toen de mens in de Neotropen arriveerde, ze veroorzaakten massale uitsterving van de zoogdieren in de regio, waarvan de effecten vandaag de dag blijven hangen in de overlevende gemeenschappen. Omgekeerd, Afrika werd licht getroffen door deze uitstervingen, en de huidige gemeenschappen in de regio worden voornamelijk gevormd door het huidige en prehistorische klimaat. Zuidoost-Azië en Madagaskar hebben ook hun eigen reeks van vroegere en huidige klimatologische en menselijke factoren die hen vormen.

Deze wereldwijde verschillen benadrukken een belangrijke bevinding van de studie:er is geen eenduidige verklaring voor wat de biodiversiteit van zoogdieren over de hele wereld structureert. Elk van 's werelds belangrijkste regio's heeft een unieke ecologische en evolutionaire geschiedenis, en deze geschiedenissen blijven de verspreiding en diversiteit van het zoogdierleven op aarde sterk beïnvloeden.

"Nu we een wereldwijde studie hebben van de overeenkomsten en verschillen van de overkoepelende effecten op zoogdiergemeenschappen, " zei Kaye Reed, "we zullen elke regio diepgaand blijven onderzoeken om andere factoren te onderzoeken die deze gemeenschappen in het verleden hebben beïnvloed en wat dat zou kunnen betekenen voor de toekomst."

De klimatologische en menselijke impact erfenissen van het oude verleden kunnen zijn, en vaak zijn even belangrijk of belangrijker dan hun huidige tegenhangers. Terwijl wetenschappers wereldwijde patronen van biodiversiteit blijven begrijpen, de onderzoekers suggereren dat klimaat- en menselijke impactfactoren uit het verleden moeten worden opgenomen in toekomstige studies. Ze stellen voor dat dit zal resulteren in een meer holistisch begrip van wat biodiversiteit drijft en hoe het kan reageren op voortdurende en toekomstige door de mens veroorzaakte veranderingen in de 21e eeuw.