Ekosysteemissä esiintyvät vuorovaikutukset ovat hyvin monimutkaisia ja erilaisia. Joillakin lajeilla on kuitenkin tärkeämpi rooli kuin toisilla, minkä vuoksi ne on nimetty kulmakivilajiksi. Näiden organismien läsnäolo tai puuttuminen vaikuttaa niiden elinympäristöön eri tavoin.
Vaikka kaikki biologinen monimuotoisuus on välttämätöntä elämämme ylläpitämiseksi päivästä toiseen, on olemassa avainlajeja selviytymisellemme, koska niiden puuttuminen lopettaisi elinympäristöt, joista olemme riippuvaisia. Haluatko tavata joitain heistä?
Mitä ovat Keystone-lajit?
Ekologiassa puhutaan kulmakivilajeista, kun niillä on suhteettoman suuri vaikutus niitä ympäröivään luontoon, vaikka yksilöitä ei ole paljon. Tämä johtuu yleensä sen roolista ravintoketjussa luonnossa, mikä tekee sen poissaolosta erittäin huomattavan.
Selvä esimerkki näistä avainlajeista ovat petoeläimet, joita ilman tiettyjä kasvinsyöjiä olisi runsaasti ja ekosysteemi muuttuisi. Kasvinsyöjät tuhoavat yleensä monia kasvilajeja, joten niiden populaatiota säätelemällä suojellaan kasvien monimuotoisuutta. Nämä puolestaan ovat elintärkeitä muille eläimille, kuten hyönteisille.
Näiden ekosysteemin vakauden "säätelijöiden" olemassaolo tai puuttuminen ei ainoastaan mahdollista eläin- ja kasvipopulaatioiden suojelemista. Se auttaa myös säilyttämään asuinalueen ulkonäön. Eli yhden tai useamman lajin puuttuminen voi aiheuttaa elinympäristön kuivumisen ja menettää kykynsä tukea elämää.
Termiä "keystone-lajit" käytetään laaj alti suojelubiologiassa muiden käsitteiden, kuten sateenvarjolajien ja karismaattisten lajien, ohella. Nämä erot ovat vain laadullisia kuvauksia elävistä olennoista, koska vuorovaikutukset ekosysteemissä ovat monimutkaisempia ja vaativat syvällistä analyysiä.Siksi sen käyttö on rajoitettu tieteellisen viestinnän ja levityksen alalle.
Avainlajityypit
Avainlajien ekosysteemissä aiheuttaman roolin ja vaikutuksen mukaan ne voidaan luokitella vähintään kolmeen eri tyyppiin:
- Petoeläimet: Kuten mainittiin, sekä lihansyöjät että kasvinsyöjät ovat vastuussa muiden elävien olentojen saalistamisesta ja ylikansoituksen poistamisesta. Tämä mahdollistaa troofisten verkkojen vakauden ja ekosysteemin rakenteen säilyttämisen.
- Mutualistit: heille on ominaista molempia osapuolia hyödyttävä suhde, joka auttaa muiden lajien selviytymistä. Siksi, jos ne katoavat, niiden eduista riippuvaiset elävät olennot voivat joutua sukupuuttoon.
- Ekosysteemiinsinöörit: organismit, jotka muokkaavat fyysisesti elinympäristöään ja luovat suotuisia paikkoja muille eläville olennoille alueelle. Suurimmaksi osaksi ekosysteemiinsinöörien tehtävänä on luoda turvapaikkoja muille lajeille.
- Ravintoaineiden mobilisoijat: ne ovat eläviä olentoja, jotka vastaavat ravinteiden jakamisesta ekosysteemistä toiseen, mikä auttaa parantamaan ja monipuolistamaan muiden lajien käytettävissä olevia resursseja.
Mitä tapahtuu, jos Keystone-lajit poistetaan?
Jos ekosysteemin avainlajit hävitetään, seuraukset riippuvat näiden organismien merkityksestä ja roolista. Yleisimpiä vaikutuksia ovat:
- Maiseman muokkaus: se voi olla niinkin yksinkertaista kuin kasvilajien, kuten ruohojen, puiden tai pensaiden, katoaminen monimutkaisiin muutoksiin, kuten aavikoitukseen.
- Resurssien puute: jos avainlaji oli vastuussa ravinteiden mobilisoinnista, on mahdollista, että ekosysteemi heikentää tuottavuuttaan ja muilla lajeilla on vaikeuksia saada ruokaa.
- Tiettyjen lajien korkea kuolleisuus: Ekosysteemiinsinöörit ovat vastuussa suuren resurssien tuottamisesta, joten kun ne eliminoidaan, joidenkin organismien kuolleisuus kasvaa rajusti.
- Tiettyjen lajien ylikansoitus: kun petoeläimet katoavat, joidenkin eläinten liikakansoitus rohkaistaan.
Nämä vaikutukset ekosysteemiin näkyvät yhdessä eivätkä erikseen, koska lopulta ne kaikki liittyvät toisiinsa. Jos vaikutusta ei voida hallita, on todennäköisintä, että ympäristö menettää kykynsä ylläpitää elämää ja jää autiomaaksi. Itse asiassa useat ekosysteemit ovat aavikoitumassa, mutta niiltä voi kulua tuhansia vuosia saavuttaa tämä piste.
Yellowstonen esimerkki
Pahamaineisin tapaus on todennäköisesti Yellowstonen kansallispuiston susien tapaus. Niiden katoamisen jälkeen nämä petoeläimet otettiin takaisin ja ekosysteemi muuttui täysin. Hirvi oli moninkertaistunut sadoilla ja menettänyt pelkonsa tietyillä alueilla, missä he tappoivat ruohoa, mikä aiheutti eroosiota ja muutoksia joenuomissa.
Nämä joet alkoivat menettää elämää, samoin kuin pienten kasvien määrä, jotka vaikuttivat pieniin lintuihin, karhuihin ja muihin eläimiin. Susien paluu toi luonnonpuistoon ilmeisen tasapainon, minkä vuoksi sitä pidetään klassisena esimerkkinä kulmakivilajeista.
Meritähti ja merisaukot
Robert Paine ehdotti termiä Keystone-laji, kun hän oli osoittanut meritähtien k altaisen eläimen katoamisen dramaattiset vaikutukset. Tämä mies omistautui poistamaan nämä eläimet rannan altaista, minkä seurauksena monet lajit katosivat, koska meritähdet ovat suuria saalistajia.
Tämä teki kaksi selkärangatonta lajia menestyneeksi: simpukat ja merisiilit. Kummallista kyllä, jälkimmäinen alkoi tuhota koralleja, minkä vuoksi alueilla, joilla ei ole meritähtiä, merenpohja on yleensä vailla elämää.
Merisaukot ovat muita merisiiliä hallitsevia lajeja, joten on havaittu, että alueilla, joilla orkat ja muut eläimet syövät merisaukkoja, vedenalaiset merilevämetsät ja muut lajit katoavat. Tämä osoittaa, että kulmakivilajien ei tarvitse olla suuria petoeläimiä, kuten susia.
Ekosysteemiinsinöörit
Muita tärkeitä lajeja ovat ne, jotka kuljettavat ravinteita ja muuta elollista. Esimerkkinä on ruskea karhu, joka syö lohta, joka välittää ravinteita merestä metsään. Lisäksi se kuluttaa suuria siemeniä, jotka se sitten syrjäyttää ulosteensa kautta.
Tämä on otettu äärimmäisyyteen joidenkin suurten kilpikonnien, tapiirien tai norsujen tapauksessa. Jotkut kädelliset ovat jopa elintärkeitä tiettyjen siementen kuljettamisessa, joita tuuli tai sade ei voi kuljettaa.
Myös eläimet, kuten norsu, muokkaavat myös ekosysteemiä tuhoamalla sen. Ilman näitä suuria kasvinsyöjiä savanniekosysteemiä ei olisi olemassa ja se antautuisi metsille. Siksi viimeisten mammuttien katoaminen Euroopasta toi mahdollisesti metsien paluu.
On vielä selkeämpiä esimerkkejä, kuten majavat, jotka luovat patoja, joten se on kirjaimellisesti insinööri. Nämä padot muuttuvat lopulta suoiksi ja kosteikoksi, jotka ovat elämän lähde. Ihminen on riippuvainen näistä ekosysteemeistä, joten meidän on suojeltava keskeisiä lajeja, jotka takaavat selviytymisemme.
