Каскадный эффект (экология)
Экологический каскадный эффект — это серия вторичных вымираний , вызванных первичным вымиранием ключевого вида в экосистеме . Вторичное вымирание, вероятно, произойдет, когда виды, находящиеся под угрозой исчезновения: зависят от нескольких конкретных источников пищи, мутуалистичны (зависят каким-то образом от ключевых видов) или вынуждены сосуществовать с инвазивными видами , которые внедряются в экосистему. Внедрение видов в чужую экосистему часто может привести к опустошению целых сообществ и даже целых экосистем. Эти экзотические виды монополизируют ресурсы экосистемы, и, поскольку у них нет естественных хищников, которые могли бы замедлить их рост, они могут увеличиваться бесконечно. Олсен и др. [1] показали, что экзотические виды вызвали каскадные эффекты в экосистемах озер и эстуариев из-за исчезновения водорослей , раков , моллюсков , рыб, амфибий и птиц. Однако основной причиной каскадных эффектов является исчезновение высших хищников как ключевого вида. В результате этой потери происходит резкое увеличение ( экологическое высвобождение ) видов- жертв . В этом случае жертва может чрезмерно эксплуатировать свои собственные пищевые ресурсы до тех пор, пока численность популяции не уменьшится, что может привести к вымиранию. Когда пищевые ресурсы добычи исчезают, они голодают и тоже могут вымереть. Если виды-жертвы являются травоядными , то их первоначальный выпуск и эксплуатация растений могут привести к потере биоразнообразия растений в этом районе. [2] Если другие организмы в экосистеме также будут зависеть от этих растений как от пищевых ресурсов, то эти виды также могут вымереть. Пример каскадного эффекта, вызванного гибелью высшего хищника, можно наблюдать в тропических лесах . Когда охотники вызывают локальное вымирание высших хищников, численность их жертв увеличивается, вызывая чрезмерную эксплуатацию пищевых ресурсов и каскадный эффект исчезновения видов. [3] Недавние исследования были проведены по подходам к смягчению последствий каскадного вымирания в сетях пищевых сетей. [4]
Текущий пример [ править ]
Один из примеров каскадного эффекта, вызванного гибелью высшего хищника, связан с каланами ( Enhydra lutris ). Начиная с 17 века и постепенно прекращавшийся до 1911 года, когда был подписан международный договор, запрещающий их дальнейшую эксплуатацию, на каланов активно охотились ради шкур, что вызвало каскадный эффект в лесных экосистемах водорослей вдоль тихоокеанского побережья Северной Америки. [5] Одним из основных источников пищи каланов является морской еж ( класс: Echinoidea ). Когда охотники привели к сокращению популяции каланов, произошло экологическое высвобождение популяций морских ежей. Затем морские ежи чрезмерно эксплуатировали свой основной источник пищи, водоросли , создавая пустоши для ежей, где не существует никакой жизни. Не имея больше еды, популяции морских ежей также локально вымерли. Кроме того, поскольку лесные экосистемы из водорослей являются домом для многих других видов, утрата водорослей в конечном итоге привела и к их исчезновению. [6] В заключение отметим, что исчезновение каланов в отдельных районах вдоль побережья Тихого океана, по-видимому, вызвало каскадный эффект вторичного вымирания, продолжающийся и по сей день.
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Олсен, TMDM Lodge, GM Capelli и RJ Houlihan. 1991. «Воздействие интродуцированных раков Orconectes Rusticus на озера северного Висконсина». Канадский журнал рыболовства и водных наук 48: 1853-1861.
- ^ Ли, Э.Г., С.Дж. Райт, Э.А. Херре и Ф.Е. Путц. 1993. Снижение разнообразия деревьев на недавно изолированных тропических островах: проверка нулевой гипотезы и последствия. Эвол. Экол. 7:76-102.
- ^ Дирзо, Р. и А. Миранда. 1991. Изменение структуры травоядных животных и разнообразия лесного подлеска: тематическое исследование возможной дефаунации. [ постоянная мертвая ссылка ] . В PW Price, TM Liwinson, GW Fernandes и WW Benson (ред.), Взаимодействия растений и животных: эволюционная экология в тропических и умеренных регионах , стр. 273-287. Уайли, Нью-Йорк.
- ^ Сахасрабуде, С. и А.Е. Моттер, 2011. Спасение экосистем от каскадного вымирания посредством компенсаторных возмущений. Природные коммуникации 2, 170.
- ^ Эстес, Дж. А., Д. О. Даггинс и ГБ Рэтбан. 1989. Экология вымирания лесных сообществ водорослей. Биология сохранения 3: 251-264
- ^ Дейтон, ПК, М.Дж. Тегнер, П.Б. Эдвардс и К.Л. Райзер. 1998. Скольжение базовых показателей, призраки и снижение ожиданий в сообществах лесных водорослей. Экол. Прил. 8:309-322
