https://frosthead.com

Τι κάνει κάποια είδη πιο πιθανό να εξαφανιστούν;

Παρόλο που λένε ότι «είναι αδύνατο να είσαι σίγουρος για τίποτα εκτός από το θάνατο και τους φόρους», ένα κομμάτι οικονομικής σκανδαλισμού μπορεί να σε βγάλει από την πληρωμή του φορολογούμενου. Αλλά κανένα περιθώριο δεν θα σταματήσει τον αναπόφευκτο θάνατο. Ο θάνατος είναι το αναπόφευκτο τελικό σημείο της ζωής.

Και αυτό ισχύει τόσο για τα είδη όσο και για τα άτομα. Σύμφωνα με εκτιμήσεις, 99, 99% όλων των ειδών που έχουν ζήσει ποτέ εξαφανίζονται. Όλα τα είδη που υπάρχουν σήμερα - συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων - θα εξαφανιστούν σε κάποιο σημείο.

Οι παλαιοντολόγοι σαν κι εμένα γνωρίζουν ότι υπάρχουν σημαντικές στιγμές στην ιστορία της Γης, όταν τα ποσοστά εξαφάνισης είναι υψηλά. Για παράδειγμα, οι ερευνητές έχουν εντοπίσει τις μεγάλες πενιχρές εξαφανίσεις: πέντε φορές τα τελευταία μισά δισεκατομμύρια χρόνια περίπου, όταν πάνω από τα τρία τέταρτα του είδους του πλανήτη εξαφανίστηκαν σε σύντομο χρονικό διάστημα. Δυστυχώς, παίρνουμε τώρα μια καλή εικόνα από πρώτο χέρι για το τι φαίνεται η εξαφάνιση, με την ταχεία αύξηση των ποσοστών εξαφάνισης τον περασμένο αιώνα.

Αλλά ποιοι παράγοντες καθιστούν ένα είδος περισσότερο ή λιγότερο ευάλωτο στην εξαφάνιση; Ο ρυθμός εξαφάνισης ποικίλλει μεταξύ των διαφόρων ομάδων ζώων και με την πάροδο του χρόνου, έτσι δεν είναι σαφές ότι όλα τα είδη είναι εξίσου ευαίσθητα. Οι επιστήμονες έχουν κάνει σπουδαία εργασία τεκμηρίωσης της εξαφάνισης, αλλά ο προσδιορισμός των διαδικασιών που προκαλούν εξαφάνιση αποδείχθηκε λίγο πιο δύσκολη.

Ποιος είναι πιο ευάλωτος στην εξαφάνιση;

Εξετάζοντας τα σύγχρονα παραδείγματα, γίνονται προφανή ορισμένα σημεία ανατροπής που οδηγούν στην εξαφάνιση ενός είδους. Το μειωμένο μέγεθος του πληθυσμού είναι ένας τέτοιος παράγοντας. Καθώς ο αριθμός των ατόμων ενός είδους μειώνεται, μπορεί να οδηγήσει σε μειωμένη γενετική ποικιλομορφία και μεγαλύτερη ευαισθησία σε τυχαία καταστροφικά γεγονότα. Αν ο υπόλοιπος πληθυσμός ενός είδους είναι αρκετά μικρός, μια ενιαία δασική πυρκαγιά ή ακόμη και τυχαίες μεταβολές στις σχέσεις φύλου θα μπορούσε τελικά να οδηγήσει σε εξαφάνιση.

Δεν θα δείτε άλλο περιστέρι επιβατών. Δεν θα δείτε άλλο περιστέρι επιβατών. (Παναγιώτη / Shutterstock.com)

Οι εξαφανίσεις που έχουν συμβεί στο πρόσφατο παρελθόν λαμβάνουν μεγάλη προσοχή - για παράδειγμα, το δωδό, το θυλάκιο ή το περιστέρι επιβατών. Αλλά η μεγάλη πλειοψηφία των εξαφανίσεων συνέβηκε πολύ πριν την εμφάνιση των ανθρώπων. Το αρχείο απολιθωμάτων είναι επομένως η κύρια πηγή δεδομένων για την εξαφάνιση.

Όταν οι παλαιοντολόγοι θεωρούν τα απολιθώματα στο πλαίσιο αυτού που γνωρίζουμε για τα προηγούμενα περιβάλλοντα, αρχίζει να προκύπτει μια σαφέστερη εικόνα του τι προκαλεί την εξαφάνιση των ειδών. Μέχρι σήμερα, η πιθανότητα εξαφάνισης ενός είδους έχει συνδεθεί με μια σειρά παραγόντων.

Σίγουρα γνωρίζουμε ότι οι αλλαγές της θερμοκρασίας είναι ένα σημαντικό στοιχείο. Σχεδόν κάθε μεγάλη άνοδος ή πτώση των παγκόσμιων θερμοκρασιών στη γήινη ιστορία έχει οδηγήσει στην εξαφάνιση μιας σειράς διαφορετικών οργανισμών.

Το μέγεθος της γεωγραφικής περιοχής που καταλαμβάνει ένα είδος είναι επίσης ζωτικής σημασίας. Τα είδη που είναι ευρέως κατανεμημένα είναι λιγότερο πιθανό να εξαφανιστούν από αυτά που καταλαμβάνουν μια μικρή περιοχή ή των οποίων ο οικοτόπος είναι αποσυνδεδεμένος.

Υπάρχουν επίσης τυχαία φαινόμενα που προκαλούν εξαφάνιση. Ο μετεωρίτης που είναι υπεύθυνος για την εξαφάνιση περίπου 75% της ζωής στο τέλος της Κρητιδικής περιόδου, συμπεριλαμβανομένων των δεινοσαύρων εκτός των πτηνών, είναι ίσως το καλύτερο παράδειγμα. Αυτή η τυχαία πτυχή της εξαφάνισης είναι ο λόγος για τον οποίο κάποιοι ισχυρίστηκαν ότι η «επιβίωση των πιο ευτυχισμένων» μπορεί να είναι μια καλύτερη μεταφορά για την ιστορία της ζωής από την «επιβίωση των πιο ικανών».

Μελετώντας τα απολιθωμένα απολιθώματα μαλακίων Η μελέτη των απολιθωμένων απολιθωμάτων μαλακίων υποδηλώνει φυσιολογικούς λόγους ότι ένα είδος μπορεί να είναι πιο πιθανό να εξαφανιστεί. Hendricks, JR, Stigall, AL, και Lieberman, BS 2015. Ο Ψηφιακός Άτλας της Αρχαίας Ζωής: παρέχει πληροφορίες για την παλαιοντολογία και τη βιογεωγραφία μέσω του ιστού. (Palaeontologia Electronica, άρθρο 18.2.3E, CC BY-NC-SA)

Πιο πρόσφατα, οι συνάδελφοί μου και εγώ ταυτοποιήσαμε ένα φυσιολογικό στοιχείο για την εξαφάνιση. Διαπιστώσαμε ότι ο αντιπροσωπευτικός ρυθμός μεταβολισμού τόσο για τα ορυκτά όσο και για τα ζώντα είδη μαλακίων προβλέπει την πιθανότητα εξαφάνισης. Ο ρυθμός μεταβολισμού ορίζεται ως ο μέσος ρυθμός απορρόφησης ενέργειας και η κατανομή από τα άτομα αυτού του είδους. Τα είδη Mollusk με υψηλότερους ρυθμούς μεταβολισμού είναι πιο πιθανό να εξαφανιστούν από εκείνα με χαμηλότερα ποσοστά.

Επιστρέφοντας στη μεταφορά της "επιβίωσης των πιο ικανών / πιο ευτυχισμένων", αυτό το αποτέλεσμα υποδηλώνει ότι μπορεί να ισχύουν κάποιες φορές η "επιβίωση των πιο λυπημένων". Οι υψηλότεροι μεταβολικοί ρυθμοί συσχετίζονται με τα υψηλότερα ποσοστά θνησιμότητας για τα άτομα τόσο στα θηλαστικά όσο και στις μύγες των φρούτων, οπότε ο μεταβολισμός μπορεί να αποτελέσει σημαντικό έλεγχο της θνησιμότητας σε πολλαπλά βιολογικά επίπεδα. Επειδή ο μεταβολικός ρυθμός συνδέεται με έναν αστερισμό χαρακτηριστικών, συμπεριλαμβανομένου του ρυθμού ανάπτυξης, του χρόνου ωριμότητας, της μέγιστης διάρκειας ζωής και του μέγιστου μεγέθους του πληθυσμού, φαίνεται πιθανό ότι η φύση κάποιου ή όλων αυτών των χαρακτηριστικών παίζει ρόλο στο πόσο ευάλωτο είναι ένα είδος στην εξαφάνιση .

Πολύ περισσότερα άγνωστα εξαφάνισης

Όσο γνωρίζουν οι επιστήμονες για τους οδηγούς εξαφάνισης, υπάρχουν ακόμα πολλά που δεν γνωρίζουμε.

Για παράδειγμα, κάποια αναλογία ειδών εξαφανίζεται ανεξάρτητα από τυχόν σημαντικές περιβαλλοντικές ή βιολογικές αναταραχές. Αυτό ονομάζεται ρυθμός εξαφάνισης φόντου. Επειδή οι παλαιοντολόγοι τείνουν να επικεντρωθούν σε μαζικές εξαφανίσεις, τα ποσοστά εξαφάνισης του φόντου είναι ανεπαρκώς καθορισμένα. Πόσο, ή πόσο λίγο, ο ρυθμός αυτός κυμαίνεται δεν είναι καλά κατανοητός. Και, συνολικά, τα περισσότερα εξαφανίσεις πιθανώς εμπίπτουν σε αυτήν την κατηγορία.

Ένα άλλο πρόβλημα είναι να καθοριστεί πόσο σημαντικές είναι οι μεταβαλλόμενες βιολογικές αλληλεπιδράσεις στην εξήγηση της εξαφάνισης. Για παράδειγμα, η εξαφάνιση ενός είδους μπορεί να συμβεί όταν αυξάνεται η αφθονία ενός αρπακτικού ή ενός ανταγωνιστή ή όταν εξαφανίζεται ένα κρίσιμο είδος θηραμάτων. Ωστόσο, τα απολιθώματα καταγράφουν σπάνια αυτό το είδος πληροφοριών.

Ακόμα και ο αριθμός των ειδών που εξαφανίστηκαν μπορεί να είναι ένα αίνιγμα. Γνωρίζουμε ελάχιστα για την τρέχουσα ή την προηγούμενη βιοποικιλότητα των μικροοργανισμών, όπως τα βακτήρια ή τα αρχαία, πόσο μάλλον τίποτα για τα πρότυπα εξαφάνισης αυτών των ομάδων.

Πολλά ζώα -συμπεριλαμβανομένου του ορνιθοπανίδας-ορνίθου- εξαφανίζονται σήμερα στην άγρια ​​φύση. Πολλά ζώα -συμπεριλαμβανομένου του ορνιθοπανίδας-ορνίθου- εξαφανίζονται σήμερα στην άγρια ​​φύση. (Drew Avery, CC BY)

Ίσως το μεγαλύτερο λάθος που θα μπορούσαμε να κάνουμε όταν εκτιμούμε και εξηγούμε την εξαφάνιση θα ήταν να ακολουθήσουμε μια προσέγγιση ενός μεγέθους. Η ευπάθεια ενός είδους σε εξαφάνιση ποικίλλει με την πάροδο του χρόνου και διαφορετικές βιολογικές ομάδες αντιδρούν διαφορετικά στις περιβαλλοντικές αλλαγές. Ενώ οι μείζονες αλλαγές στο παγκόσμιο κλίμα οδήγησαν στην εξαφάνιση ορισμένων βιολογικών ομάδων, τα ίδια γεγονότα οδήγησαν τελικά στην εμφάνιση πολλών νέων ειδών σε άλλα.

Επομένως, πόσο ευάλωτοι είναι ένα είδος για εξαφάνιση λόγω ανθρώπινων δραστηριοτήτων ή της συνακόλουθης κλιματικής αλλαγής παραμένει μερικές φορές ανοιχτό ερώτημα. Είναι σαφές ότι ο σημερινός ρυθμός εξαφάνισης αυξάνεται πολύ πάνω από οτιδήποτε μπορεί να ονομαστεί επίπεδο υποβάθρου και βρίσκεται σε εξέλιξη ως έκτη μαζική εξαφάνιση. Το ερώτημα σχετικά με το πόσο ευάλωτα μπορεί να είναι ένα είδος - συμπεριλαμβανομένου και του δικού μας - είναι η εξαφάνιση είναι ένας επιστήμονας που θέλει να απαντήσει γρήγορα, εάν θέλουμε να έχουμε πιθανότητες διατήρησης της μελλοντικής βιοποικιλότητας.


Αυτό το άρθρο δημοσιεύθηκε αρχικά στην Η συζήτηση. Η συζήτηση

Luke Strotz, Μεταδιδακτορικός ερευνητής στην Παλαιοντολογία των Ασπονδύλων, Πανεπιστήμιο του Κάνσας

Τι κάνει κάποια είδη πιο πιθανό να εξαφανιστούν;