Ztráta biologické rozmanitosti - Biodiversity loss

Shrnutí hlavních kategorií změn životního prostředí souvisejících s biologickou rozmanitostí vyjádřených jako procento změn způsobených člověkem (červeně) vzhledem k výchozím hodnotám (modrá)

Ztráta biologické rozmanitosti zahrnuje vyhynutí druhů na celém světě, jakož i místní snížení nebo ztrátu druhů v určitém prostředí , což má za následek ztrátu biologické rozmanitosti . Posledně uvedený jev může být dočasný nebo trvalý, v závislosti na tom, zda je degradace životního prostředí, která vede ke ztrátě, reverzibilní prostřednictvím ekologické obnovy / ekologické odolnosti nebo skutečně trvalá (např. Ztrátou půdy ). Globální vyhynutí je způsobeno lidskými aktivitami, které přesahují hranice planet v rámci antropocénu a dosud bylo prokázáno, že jsou nevratné.

Přestože je trvalá celosvětová ztráta druhů dramatičtějším a tragičtějším než regionální změny druhového složení , i malé změny ze zdravého stabilního stavu mohou mít dramatický vliv na potravní síť a potravinový řetězec , protože snížení pouze u jednoho druhu může nepříznivě ovlivnit celý řetězec ( coextinction ), což vede k celkovému snížení biologické rozmanitosti , možné alternativní stabilní stavy ekosystému bez ohledu. Ekologickým účinkům biologické rozmanitosti obvykle čelí její ztráta. Zejména snížená biodiverzita vede ke snížení ekosystémových služeb a nakonec představuje bezprostřední nebezpečí pro zabezpečení potravin , ale může mít také trvalejší důsledky pro veřejné zdraví pro člověka.

Mezinárodní ekologické organizace vedou kampaň, aby se zabránilo ztrátě biologické rozmanitosti po celá desetiletí, představitelé veřejného zdraví začlenily ji do One Health přístupu k praxi v oblasti veřejného zdraví, a stále zachování biologické rozmanitosti je součástí mezinárodní politiky. Například, Úmluva OSN o biologické rozmanitosti je zaměřena na prevenci ztráty biologické rozmanitosti a proaktivní ochranu divokých oblastí. Mezinárodní závazek a cíle této práce jsou v současné době ztělesněny cílem 15 udržitelného rozvoje „Život na souši“ a cílem udržitelného rozvoje 14 „život pod vodou“. Avšak Program OSN pro životní prostředí Zpráva o „uzavření míru s přírodou“ vyšlo v roce 2020 zjistil, že většina z těchto snah se nepodařilo splnit své mezinárodní cíle.

Míra ztrát

Demonstrátor proti ztrátě biologické rozmanitosti na Extinction Rebellion (2018).

Víte, když jsme poprvé založili WWF, naším cílem bylo zachránit ohrožené druhy před vyhynutím. Ale my jsme úplně selhali; nepodařilo se nám zachránit ani jednoho. Kdybychom jen dali všechny ty peníze do kondomů , možná bychom udělali něco dobrého.

-  Sir Peter Scott , zakladatel Světového fondu na ochranu přírody , Cosmos Magazine , 2010

Současná sazba z celosvětové ztráty diverzity se odhaduje na 100 až 1000krát vyšší, než je (přirozeně se vyskytující) rychlostí pozadí vyhynutí , rychleji než kdykoli jindy v dějinách lidstva, a očekává se, že nadále poroste v příštích letech. Tyto rychle rostoucí trendy vyhynutí postihující mnoho skupin zvířat včetně savců, ptáků, plazů, obojživelníků a paprskovitých ryb přiměly vědce vyhlásit současnou krizi biologické rozmanitosti.

Místně omezené míry ztrát lze měřit pomocí druhové bohatosti a její variability v čase . Surové počty nemusí být tak ekologicky relevantní jako relativní nebo absolutní množství . S ohledem na relativní četnosti bylo vyvinuto mnoho indexů biologické rozmanitosti . Kromě bohatství jsou za hlavní dimenze, ve kterých lze měřit rozmanitost, považována rovnost a heterogenita .

Jako u všech opatření rozmanitosti je důležité přesně klasifikovat prostorový a časový rozsah pozorování. „Definice mají tendenci být méně přesné, protože se zvyšuje složitost předmětu a rozšiřují se související prostorové a časové měřítka.“ Biodiverzita sama o sobě není jediným konceptem, ale může být rozdělena do různých měřítek (např. Rozmanitost ekosystémů vs. rozmanitost stanovišť nebo dokonce biodiverzita vs. rozmanitost stanovišť) nebo různé podkategorie (např. Fylogenetická rozmanitost , druhová rozmanitost , genetická rozmanitost , nukleotidová rozmanitost ). Otázka čisté ztráty v omezených oblastech je často předmětem diskuse, ale delší odhady jsou obecně považovány za přínosné pro odhady ztrát.

Pro srovnání rychlostí mezi různými geografickými oblastmi by měly být rovněž vzaty v úvahu zeměpisné šířky v druhové rozmanitosti .

V roce 2006 bylo mnohem více druhů formálně klasifikováno jako vzácné nebo ohrožené nebo ohrožené ; vědci navíc odhadli, že jsou ohroženy miliony dalších druhů, které nebyly formálně uznány.

V roce 2021 je nyní asi 28 procent ze 134 400 druhů hodnocených pomocí červeného seznamu IUCN zařazeno jako ohrožené vyhynutím - celkem 37 400 druhů ve srovnání se 16 119 ohroženými druhy v roce 2006.

Příčiny

Biodiverzita je běžně definována jako rozmanitost života na Zemi ve všech jejích formách, včetně rozmanitosti druhů, jejich genetických variací a interakce těchto forem života. Od konce 20. století však ztráta biologické rozmanitosti způsobená lidským chováním způsobila vážnější a dlouhodobější dopady. Špičkoví vědci a mezník Globální hodnotící zpráva IPBES o biologické rozmanitosti a ekosystémových službách tvrdí, že růst lidské populace a nadměrná spotřeba jsou hlavními faktory tohoto poklesu. Mezi lidské příčiny ztráty biologické rozmanitosti patří změna stanovišť , znečištění a nadměrné využívání zdrojů.

Změna ve využívání půdy

Krajina Integrity Index Forest měří globální antropogenní změny na zbývající lesy ročně. 0 = Většina modifikací; 10 = nejméně.

Mezi příklady změn ve využívání půdy patří odlesňování , intenzivní monokultura a urbanizace.

Globální hodnotící zpráva IPBES o biologické rozmanitosti a ekosystémových službách z roku 2019 uvádí, že hlavním hnacím motorem biodiverzity je průmyslové zemědělství. Globální výhled OSN na biologickou rozmanitost 2014 odhaduje, že 70 procent předpokládané ztráty pozemské biologické rozmanitosti je způsobeno zemědělstvím . Kromě toho je více než 1/3 povrchu planety využívána pro plodiny a pastvu hospodářských zvířat. Zemědělství ničí biologickou rozmanitost přeměnou přírodních stanovišť na intenzivně řízené systémy a uvolňováním znečišťujících látek , včetně skleníkových plynů . Potravinové hodnotové řetězce dále zesilují dopady, včetně využívání energie, dopravy a odpadu. Přímé účinky městského růstu na ztrátu stanovišť jsou dobře známy: stavba budov často vede k destrukci a fragmentaci stanovišť. Vzestup urbanizace výrazně omezil biologickou rozmanitost, když jsou velké oblasti přirozeného prostředí roztříštěny. Malé skvrny na stanovištích nejsou schopny podporovat stejnou úroveň genetické nebo taxonomické rozmanitosti, jako tomu bylo dříve, zatímco některé citlivější druhy mohou místně vyhynout.

Podle studie z roku 2020 publikované v Nature Sustainability je více než 17 000 druhů ohroženo ztrátou přirozeného prostředí do roku 2050, protože zemědělství se stále rozšiřuje, aby vyhovovalo budoucím potravinovým potřebám. Vědci naznačují, že větší účinnost zemědělství v rozvojovém světě a rozsáhlé přechody ke zdravějším rostlinným dietám by mohly pomoci omezit ztrátu stanovišť. Podobně zpráva Chatham House také předpokládala, že globální posun směrem k převážně rostlinné stravě uvolní půdu, což umožní obnovu ekosystémů a biologické rozmanitosti, protože v 2010s bylo více než 80% veškeré globální zemědělské půdy využíváno k chovu zvířat.

Znečištění

Znečištění ovzduší

Průmyslové procesy přispívající ke znečištění ovzduší emisemi oxidu uhličitého, oxidu siřičitého a oxidu dusného.

Čtyři skleníkové plyny, které jsou běžně studovány a monitorovány, jsou vodní pára , oxid uhličitý , metan a oxid dusný . Za posledních 250 let se koncentrace oxidu uhličitého a metanu zvýšily spolu se zavedením čistě antropogenních emisí, jako jsou fluorované uhlovodíky , perfluorované uhlovodíky a hexafluorid síry, do atmosféry. Tyto znečišťující látky jsou emitovány do atmosféry spalováním fosilních paliv a biomasy , odlesňováním a zemědělskými postupy, které zesilují dopady změny klimatu . Jak se do atmosféry uvolňují větší koncentrace skleníkových plynů, způsobuje to zvýšení teploty povrchu Země. Důvodem je, že skleníkové plyny jsou schopné absorbovat, emitovat a zachytávat teplo ze Slunce a do zemské atmosféry. S nárůstem teploty očekávaným od rostoucích skleníkových plynů dojde k vyšším úrovním znečištění ovzduší, větší variabilitě povětrnostních podmínek, zesílení účinků změny klimatu a změn v rozložení vegetace v krajině.

Dalšími znečišťujícími látkami, které se uvolňují z průmyslové a zemědělské činnosti, jsou oxid siřičitý a oxidy dusíku . Jakmile se oxid siřičitý a oxid dusičitý dostanou do atmosféry, mohou reagovat s kapičkami mraků ( zárodečná kondenzační jádra ), dešťovými kapkami nebo sněhovými vločkami za vzniku kyseliny sírové a kyseliny dusičné . Při interakci mezi kapkami vody a kyselinou sírovou a dusičnou dochází k mokrému ukládání a vytváření kyselých dešťů . V důsledku toho by tyto kyseliny byly během srážek přemístěny do různých prostředí a vegetace, které by měly značnou vzdušnou vzdálenost (stovky kilometrů) od zdroje emisí. Oxid siřičitý a oxid dusičitý lze také vytlačit do vegetace suchou depozicí .

Koncentrace oxidu siřičitého a oxidu dusného má mnoho důsledků pro vodní ekosystémy, včetně změny kyselosti, zvýšeného obsahu dusíku a hliníku a změny biogeochemických procesů . Oxid siřičitý a oxid dusný obvykle nemají při expozici přímé fyziologické účinky; většina účinků se vyvíjí akumulací a dlouhodobou expozicí těchto plynů v životním prostředí, úpravou chemie půdy a vody. V důsledku toho síra do značné míry přispívá k okyselení jezer a oceánů a dusík iniciuje eutrofizaci vnitrozemských a pobřežních vodních útvarů, které postrádají dusík. Oba tyto jevy mění původní složení vodní bioty a ovlivňují původní potravní síť s vyšší úrovní kyselosti, čímž minimalizují vodní a mořskou biologickou rozmanitost.

Depozice dusíku ovlivnila také suchozemské ekosystémy, včetně lesů, pastvin, alpských oblastí a slatin. Příliv dusíku změnil přirozený biogeochemický cyklus a podpořil okyselení půdy . V důsledku toho je pravděpodobné, že složení rostlin a živočišných druhů a funkčnost ekosystému budou klesat se zvýšenou citlivostí půdy; přispět k pomalejšímu růstu lesů, poškození stromů ve vyšších polohách a nahrazení původní bioty druhy milujícími dusík. Kromě toho lze z půdy vyluhovat sírany a dusičnany, odstraňovat základní živiny, jako je vápník a hořčík, a ukládat je do sladkovodního, pobřežního a oceánského prostředí, což podporuje eutrofizaci.

Hluková zátěž

Hluk generovaný provozem, loděmi, vozidly a letadly může ovlivnit přežití druhů volně žijících živočichů a může dosáhnout nerušených stanovišť. Ačkoli jsou zvuky v prostředí běžně přítomny, antropogenní zvuky jsou rozlišitelné díky rozdílům ve frekvenci a amplitudě. Mnoho zvířat používá zvuky ke komunikaci s ostatními svého druhu, ať už je to pro účely reprodukce, navigace nebo k upozornění ostatních na kořist nebo dravce. Antropogenní zvuky však brání druhům v detekci těchto zvuků, což ovlivňuje celkovou komunikaci v populaci. Druhy, jako jsou ptáci, obojživelníci, plazi, ryby, savci a bezobratlí, jsou příklady biologických skupin, které jsou ovlivněny hlukovým znečištěním . Pokud zvířata nemohou spolu komunikovat, mělo by to za následek pokles reprodukce (neschopnost najít kamarády) a vyšší úmrtnost (nedostatek komunikace pro detekci predátorů).

Znečištění hlukem je v mořských ekosystémech běžné a postihuje nejméně 55 mořských druhů. Pro mnoho mořských populací je zvuk primárním smyslem jejich přežití; schopen detekovat zvuk stovky až tisíce kilometrů daleko od zdroje, zatímco vidění je omezeno na desítky metrů pod vodou. Jak se antropogenní zvuky stále zvyšují, každé desetiletí se zdvojnásobují, je tím ohrožena schopnost mořských druhů přežít. Jedna studie zjistila, že jak se seizmické zvuky a námořní sonar zvyšují v mořských ekosystémech, kytovci , jako jsou velryby a delfíni, rozmanitost klesá. Znečištění hlukem také zhoršilo sluch ryb, usmrcovalo a izolovalo populace velryb, zesílilo stresovou reakci mořských druhů a změnilo fyziologii druhů. Vzhledem k tomu, že mořské druhy jsou citlivé na hluk, nachází se většina mořských volně žijících živočichů na nerušených stanovištích nebo v oblastech, které nejsou vystaveny výraznému antropogennímu hluku, což omezuje vhodná stanoviště ke krmení a páření. Velryby změnily cestu migrace, aby se vyhnuly antropogennímu hluku a změnily své hovory. Znečištění hlukem také ovlivňuje lidskou obživu. Několik studií si všimlo, že v oblastech se seismickými zvuky bylo zaznamenáno méně ryb, jako jsou treska obecná , treska jednoskvrnná , skalník , sledě , tuleň obecný a treska modravá , přičemž úlovky klesly o 40–80%.

Znečištění hlukem také změnilo ptačí komunity a rozmanitost. Antropogenní zvuky mají na populaci ptáků podobný účinek jako v mořských ekosystémech, kde zvuky snižují reprodukční úspěch; nemůže detekovat predátory kvůli interferencím antropogenních zvuků, minimalizovat hnízdní oblasti, zvyšovat stresovou reakci a snižovat početnost a bohatost druhů. Některé ptačí druhy jsou ve srovnání s jinými citlivější na hluk, což vede k migraci vysoce citlivých ptáků na méně narušená stanoviště. Existují také důkazy o nepřímých pozitivních účincích antropogenních hluků na ptačí populace. Ve studii, kterou provedli Francis a jeho kolegové, byli hnízdící dravci ptáků, jako je sojka obecná ( Aphelocoma californica ), v hlučném prostředí neobvyklí (sojka lesní je citlivá na hluk). Reprodukční úspěch v hnízdění komunit kořisti byl proto vyšší kvůli nedostatku predátorů.

Invazivní druhy

Invazivní druhy mají zásadní dopad na úbytek biologické rozmanitosti a degradují různé ekosystémy po celém světě. Invazivní druhy jsou migrující druhy, které překonaly konkurenci a vytlačily původní druhy, změnily druhové bohatství a potravní sítě a změnily funkce a služby ekosystémů. Podle hodnocení ekosystémů tisíciletí jsou invazivní druhy považovány za jeden z pěti hlavních faktorů, které vedou ke ztrátě biologické rozmanitosti. V uplynulém půlstoletí se biologické invaze celosvětově v důsledku ekonomické globalizace nesmírně zvýšily, což vedlo ke ztrátě biologické rozmanitosti. Mezi ekosystémy citlivé na biologické invaze patří pobřežní oblasti, sladkovodní ekosystémy, ostrovy a místa se středomořským podnebím . Jedna studie provedla metaanalýzu dopadů invazivních druhů na ekosystémy středomořského typu a pozorovala významnou ztrátu bohatství původních druhů. Invazivní druhy jsou zaváděny do nového prostředí, ať už úmyslně nebo neúmyslně, lidskou činností. Nejběžnějšími způsoby zavádění invazivních vodních druhů je balastní voda na trupy lodí a připevňování k vybavení, jako jsou rybářské sítě.

Kromě toho, globální oteplování změnil typické podmínky v různých prostředích, což umožňuje migraci a distribuci druhů závislých na teplé klima větší. Tento jev by mohl mít za následek buď větší biologickou rozmanitost (zavádění nových druhů do nového prostředí), nebo snížení biologické rozmanitosti (podpora invazivních druhů). Biologická invaze je považována za úspěšnou, pokud se invazivní druhy dokážou přizpůsobit a přežít v novém prostředí, reprodukovat se, rozptýlit a soutěžit s původními komunitami. O některých invazních druzích je známo, že mají vysokou rychlost šíření a mají závažné důsledky v regionálním měřítku. Například v roce 2010 bylo zjištěno , že ondatra , mýval , třásněnky a krab čínských rukavic postihly 20 až 50 regionů v Evropě.

Invazivní druhy se mohou v mnoha zemích stát finanční zátěží. V důsledku ekologické degradace způsobené invazivními druhy to může změnit funkčnost a omezit služby, které ekosystémy poskytují. Očekává se také dodatečné náklady na kontrolu šíření biologické invaze, zmírnění dalších dopadů a obnovu ekosystémů. Například náklady na škody způsobené 79 invazními druhy v letech 1906 až 1991 ve Spojených státech byly odhadnuty na 120 miliard USD. V Číně invazivní druhy snížily hrubý domácí produkt (HDP) země o 1,36% ročně. Řízení biologické invaze může být také nákladné. V Austrálii činily výdaje na monitorování, kontrolu, správu a výzkum invazivních druhů plevelů přibližně 116,4 milionů australských dolarů ročně, přičemž náklady byly směrovány pouze na ústřední a místní vládu. V některých situacích mohou mít invazivní druhy výhody, například ekonomické výnosy. Invazivní stromy lze například protokolovat pro komerční lesnictví. Ekonomické výnosy jsou však ve většině případů mnohem nižší než náklady způsobené biologickou invazí.

Invazivní druhy nejenže způsobily ekologické škody a ekonomické ztráty, ale mohou také ovlivnit lidské zdraví. Se změnou funkce ekosystému (v důsledku homogenizace biotických společenstev) vedly invazivní druhy k negativním účinkům na lidské blaho, což zahrnuje snížení dostupnosti zdrojů, neomezené šíření lidských chorob, rekreační a vzdělávací aktivity a cestovní ruch. Pokud jde o lidské zdraví, vedly mimozemské druhy k alergiím a poškození kůže. Mezi další podobná onemocnění, která invazivní druhy způsobily, patří virus lidské imunodeficience (HIV), opičí neštovice a závažný akutní respirační syndrom (SARS).

Nadměrné využívání

Fosilní palivo

Vzhledem k lidské závislosti a požadavkům zůstává fosilní palivo celosvětově dominantním zdrojem energie; ve Spojených státech a dalších zemích pochází přibližně 78% výroby energie z fosilních paliv. Těžba, zpracování a spalování fosilních paliv nepřímo ovlivňuje ztrátu biologické rozmanitosti tím, že přispívá ke změně klimatu, přičemž přímo způsobuje ničení stanovišť a znečištění. V lokalitách těžby fosilních paliv má přeměna půdy, ztráta a degradace stanovišť , kontaminace a znečištění dopad na biologickou rozmanitost mimo terestrické ekosystémy; ovlivňuje sladkovodní, pobřežní a mořské prostředí. Jakmile jsou fosilní paliva vytěžena, jsou transportována, zpracovávána a rafinována, což má také dopad na biologickou rozmanitost, protože rozvoj infrastruktury vyžaduje odstranění stanovišť a další znečištění je vypouštěno do životního prostředí. Například výstavba silnic, podloží studní, potrubí, rezervních jam, odpařovacích rybníků a elektrického vedení vede k fragmentaci stanovišť a hlukovému znečištění.

Využívání fosilních paliv se obvykle vyskytuje v oblastech s vysokou druhovou bohatostí a hojností, obvykle v pobřežních a suchozemských prostředích. V jedné studii Harfoot a jeho kolegové identifikovali 181 možných „vysoce rizikových“ oblastí pro využívání fosilních paliv, což byly oblasti, které rovněž podporovaly vysokou úroveň biologické rozmanitosti. Ze 181 identifikovaných lokalit nebylo 156 těchto vysoce rizikových polí chráněných oblastí, což naznačuje, že další biologická rozmanitost by mohla být ztracena při využívání fosilních paliv. Předpokládá se, že budoucí průzkum fosilních paliv bude probíhat v oblastech s nízkým druhovým bohatstvím a vzácností, jako jsou oceány a v Arktidě. Tato předpověď se však nevztahuje na západní Asii, asijsko-pacifickou oblast, Afriku, Jižní Ameriku a Karibik , kde se očekává, že v oblastech s vysokým druhovým bohatstvím dojde k těžbě fosilních paliv a uhlí. Například o západní Amazonii (nacházející se v Brazílii) je známo, že má vysokou biologickou rozmanitost. Tato oblast je však také ohrožena těžbou kvůli velkému množství zásobníků ropy a zemního plynu. V oblastech s velkými zásobníky fosilních paliv je obvykle větší pravděpodobnost těžby (na základě priorit země). To je znepokojující, protože tropické prostředí obsahuje vysokou úroveň biologické rozmanitosti, což nepřímo povede k většímu odlesňování pro zemědělské účely a finančním ziskům (např. Vývoz dřeva).

Nadměrný rybolov

Hromadný lov makrely tichomořské (s možným vedlejším úlovkem) chilským kabelovým vláčkem .

Lidské požadavky a spotřeba vyústily v nadměrný rybolov, což vede ke ztrátě biologické rozmanitosti se snížením bohatství a hojnosti druhů ryb. V roce 2020 se globální množství ryb snížilo o 38% ve srovnání s populací ryb v roce 1970. Snížení celosvětové populace ryb bylo poprvé zaznamenáno v 90. letech minulého století. V současné době bylo mnoho komerčních ryb nadměrně sklizeno; přibližně 27% vytěžených populací ryb ve Spojených státech je klasifikováno jako nadměrný rybolov. V Tasmánii bylo zjištěno, že více než 50% hlavních druhů rybolovu, jako je východní gemfish, humr skalní, tuňák obecný, makrela obecná a trumpetista, za posledních 75 let pokleslo kvůli nadměrnému rybolovu.

Metody rybolovu, jako například vlečná síť na vlečení dna , způsobily destrukci stanovišť, což vedlo k poklesu prostorové rozmanitosti a bohatství regionálních druhů. Některé studie, včetně 2019 Mezivládní vědecko-politické platformy pro biologickou rozmanitost a ekosystémové služby, zprávy , zjistil, že nadměrný rybolov je hlavním tahounem masové vymírání druhů v oceánech.

Vzhledem k tomu, že nadměrný rybolov působí jako jedna z největších hrozeb pro biologickou rozmanitost ryb, existuje mnoho způsobů, jak lze ryby dosáhnout. Nadměrný rybolov lze provést pomocí lovu na dlouhé lovné šňůry a vlečných sítí . Co tyto metody způsobují, je problém vedlejších úlovků. Problém vedlejších úlovků spočívá v tom, že chybí informace o tom, jaké druhy byly uloveny, a často se zachytí nežádoucí cíle, které jsou hlášeny jako „smíšené ryby“ nebo nejsou hlášeny. Nežádoucí druhy ulovené v rámci vedlejšího úlovku bývají vypouštěny, ale je běžné, že ulovené ryby uhynou v zajetí nebo uhynou po vypuštění. S nadměrným využíváním druhů, které jsou odstraněny z jejich ekosystému, se trofická úroveň přeruší, což zase naruší potravní síť.

Klimatická změna

Změna klimatu nepříznivě ovlivnila suchozemské i mořské ekosystémy a očekává se, že bude dále ovlivňovat mnoho ekosystémů , včetně tundry , mangrovníků , korálových útesů a jeskyní . Rostoucí globální teplota, častější výskyt extrémního počasí a stoupající hladina moře patří k některým z dopadů změny klimatu, které budou mít nejvýznamnější dopad. Některé z možných důsledků těchto účinků zahrnují úbytek a vyhynutí druhů, změnu chování v ekosystémech, zvýšenou prevalenci invazivních druhů , přechod od lesů k ukládání uhlíku ke zdrojům uhlíku, okyselování oceánů, narušení koloběhu vody a zvýšený výskyt přírodních mimo jiné katastrofy.

Účinek na rostliny

Alpská flóra v Logan Pass , Národní park Glacier , v Montaně , Spojené státy: Alpské rostliny jsou jednou skupinou, u níž se očekává, že bude vysoce citlivá na dopady změny klimatu
Změna klimatu je jakákoli významná dlouhodobá změna očekávaného vzorce, ať už v důsledku přirozené variability nebo v důsledku lidské činnosti. Podmínky prostředí hrají klíčovou roli při definování funkce a distribuce v rostlinách , v kombinaci s jinými faktory. Změny dlouhodobých podmínek životního prostředí, které mohou být kolektivně razil klimatickým změnám je známo, že měl obrovský vliv na současný charakter závod rozmanitost; v budoucnosti se očekávají další dopady. Předpokládá se, že změna klimatu zůstane v budoucnu jednou z hlavních hybných sil vzorců biologické rozmanitosti . Lidské činy v současné době vyvolávají šestý hlavní masový zánik, který naše Země zaznamenala, mění distribuci a hojnost mnoha rostlin.

Populace rostlin a zvířat jsou vzájemně propojeny. V přírodě existuje řada příkladů, které tuto závislost zobrazují. Zvažte druhy rostlin závislé na opylovači, které vykazují pozorovatelnou citlivost na aktivitu opylovače. Studie z roku 2007 zkoumala vztah mezi rozmanitostí rostlin a fenologií a experimentálně zjistila, že rozmanitost rostlin ovlivnila dobu kvetení širší komunity. Doba květu je důležitou součástí opylovací hádanky, protože ovlivňuje zásobování opylovači potravinami. To zase může hrát hlavní roli v zemědělských aktivitách a celosvětové bezpečnosti potravin.

Přestože jsou rostliny nezbytné pro přežití člověka, nedostalo se jim stejné pozornosti jako předmětu ochranářských snah jako zvířatům. Odhaduje se, že třetině všech druhů suchozemských rostlin hrozí vyhynutí a 94% musí být ještě posouzeno z hlediska jejich stavu ochrany.

Účinky na vodní bezobratlé a mikroby

Mnoho vědců studovalo dopady změny klimatu na společenské struktury a chování vodních makro bezobratlých a mikrobů - které jsou významným základem koloběhu živin ve vodních systémech. Tyto organismy jsou zodpovědné za štěpení organické hmoty na základní uhlík a živiny, které se v systému cyklují a udržují zdraví a produkci celého stanoviště. Bylo však provedeno mnoho studií (prostřednictvím experimentálního oteplování), které prokázaly zvýšení mikrobiálního dýchání uhlíku ze systému se současným snížením rozpadu steliva způsobeného teplotně citlivými makro bezobratlými. Jelikož se očekává, že teploty se budou do značné míry zvyšovat kvůli antropogennímu vlivu, počet, typ a účinnost makro bezobratlých a mikrobiálních organismů ve vodních systémech se pravděpodobně dramaticky změní.

Další faktory

DPSIR : ovladače, tlaky, stav, dopad a model intervence

Mezi hlavní faktory biotického stresu a následné zrychlující se ztráty patří mimo jiné tyto hrozby :

  1. Ztráta a degradace stanoviště
    Intenzifikace využívání půdy (a následná ztráta půdy / ztráta přirozeného prostředí) byla identifikována jako významný faktor ztráty ekologických služeb v důsledku přímých účinků a ztráty biologické rozmanitosti.
  2. Změna klimatu prostřednictvím tepelného stresu a stresu ze sucha
  3. Nadměrné zatížení živinami a jiné formy znečištění
  4. Nadměrné využívání a neudržitelné využívání (např. Neudržitelné metody rybolovu ) v současné době využíváme o 25% více přírodních zdrojů než planeta
  5. Ozbrojený konflikt , který narušuje lidské živobytí a instituce, přispívá ke ztrátě přirozeného prostředí a zintenzivňuje nadměrné využívání ekonomicky cenných druhů, což vede k úbytku populace a místnímu vyhynutí.
  6. Invazivní mimozemské druhy, které účinně soutěží o mezeru, nahrazující původní druhy
  7. Drastické přírůstky lidské populace výrazně ovlivnily schopnost Země poskytovat dostatečné zdroje pro všechny formy života. Nedávné zprávy Červeného seznamu IUCN uvádějí, že v současné době hrozí vyhynutí 41% obojživelníků, 14% ptáků a 26% druhů savců.

Druhy ztrát

Úbytek pozemských bezobratlých

V roce 2017 různé publikace popisovaly dramatické snížení absolutní hmyzí biomasy a počtu druhů v Německu a Severní Americe za období 27 let. Jako možné důvody poklesu autoři vyzdvihují neonikotinoidy a další agrochemikálie . Psaní v časopise PLOS One , Hallman a kol. (2017) dospěli k závěru, že „rozšířený pokles biomasy hmyzu je alarmující“.

Například kritický úbytek žížal (v průměru o více než 80%) byl zaznamenán v neekologických zemědělských postupech. Žížaly hrají důležitou roli ve funkci ekosystému. Pomáhají například s biologickým zpracováním v půdě, vodě a dokonce i ve vyrovnávání skleníkových plynů. Za úbytkem populací žížal je prý pět důvodů; degradace půdy a ničení stanovišť, změna klimatu, biologická invaze nepůvodních druhů, špatné hospodaření s půdou a zatížení znečišťujícími látkami. Faktory, jako jsou postupy zpracování půdy a intenzivní využívání půdy, zdecimují kořeny půdy a rostlin, které žížaly používají k vytváření své biomasy, což způsobuje negativní dopad cyklů uhlíku a dusíku. Znalosti o rozmanitosti druhů žížal jsou poměrně omezené, protože nebylo popsáno ani 50% z nich. Aby bylo možné lépe porozumět postupu při zachování jejich rozmanitosti, je třeba provést více studií o žížalách a o tom, jak poskytují své ekosystémové služby . S ubývajícími populacemi žížal to způsobilo, že Sekretariát Úmluvy o biologické rozmanitosti začal jednat a podporovat obnovu a udržování mnoha různých druhů žížal.

Ztráta ptáků

Některé druhy pesticidů , neonikotinoidy , pravděpodobně přispívají k úpadku některých druhů ptáků. Studie financovaná společností BirdLife International potvrzuje, že 51 druhů ptáků je kriticky ohroženo a 8 z nich by mohlo být klasifikováno jako vyhynulé nebo jim hrozí vyhynutí. Téměř 30% vyhynutí je způsobeno lovem a odchytem pro obchod s exotickými zvířaty. Odlesňování způsobené neudržitelnou těžbou dřeva a zemědělstvím by mohlo být dalším hybatelem vyhynutí, protože ptáci přicházejí o stanoviště a potravu. Bioložka Luisa Arnedo řekla: „Jakmile je stanoviště pryč, zmizí také“.

V amazonském deštném pralese existuje oblast zvaná Bele´m a je to oblast endemismu . V Bele'm již bylo 76% půdy zbaveno přírodních zdrojů, včetně lesních stromů. V této oblasti jsou druhy ptáků silně zasaženy odlesňováním, protože v této situaci je nyní 56% ptáků v nebezpečí vyhynutí. Se změnou klimatu a jejich stanovišť bude populace ptáků nadále klesat. I u chráněných oblastí je účinnost ochrany ptáků nízká.

Úbytek sladkovodních druhů

Sladkovodní ekosystémy od bažin, delt až po řeky tvoří až 1% zemského povrchu. Přestože sladkovodní ekosystémy tvoří tak malý podíl na Zemi, jsou důležité, protože tyto druhy stanovišť jsou domovem přibližně jedné třetiny druhů obratlovců . Sladkovodní druhy začínají klesat dvakrát rychleji než jiné druhy, jako jsou ty, které se nacházejí na souši nebo v oceánu, tato rychlá ztráta již zařadila 27% z 29 500 druhů závislých na sladké vodě na červeném seznamu IUCN . Sladkovodní druhy ubývají tak rychle, je to způsobeno špatnými systémy, které neposkytují žádnou ochranu jejich biologické rozmanitosti.

Studie 16 globálních ochranářských organizací zjistila, že krize biologické rozmanitosti je nejnaléhavější ve sladkovodních ekosystémech, přičemž její pokles je dvojnásobný než u oceánů a lesů. Globální populace sladkovodních ryb se hroutí kvůli antropogenním dopadům, jako je znečištění a nadměrný rybolov . Populace stěhovavých ryb klesly od roku 1970 o 76% a velké populace „megafish“ klesly o 94%, přičemž v roce 2020 bylo 16 druhů prohlášeno za vyhynulé.

Ztráta bohatství původních druhů

Lidé změnili bohatství rostlin v regionálních zemích po celém světě a přeměnili více než 75% pozemských biomů na „antropogenní biomy“. To se projevuje ztrátou původních druhů, které jsou nahrazovány a konkurovány zemědělstvím. Modely ukazují, že asi polovina biosféry zaznamenala „podstatnou čistou antropogenní změnu“ druhového bohatství.

Ztráta bohatství mořských druhů

Mořská biologická rozmanitost zahrnuje jakýkoli živý organismus, který žije v oceánu, a popisuje různé složité vztahy v rámci mořských ekosystémů. V místním a regionálním měřítku jsou mořská společenství lépe chápána ve srovnání s mořskými ekosystémy v globálním měřítku. V roce 2018 bylo odhadnuto, že bylo zdokumentováno přibližně 240 000 mořských druhů. Na základě této předpovědi se objev celých mořských druhů pohybuje mezi 11% až 78% kvůli nejistotám ohledně globální mořské biologické rozmanitosti. Počet popsaných mořských druhů však zůstává ve srovnání s suchozemskými druhy nízký kvůli různým faktorům, což zahrnuje přiřazení různých názvů pro stejný druh a nedostatečnou klasifikaci taxonů. Je pravděpodobné, že mnoho druhů bez dokladů již zmizelo. Protože nebyly popsány všechny mořské druhy, je obtížné poskytnout přesný odhad globálního vyhynutí v mořských ekosystémech. V důsledku toho zůstává početnost mořských druhů nejistá, přičemž odhady se pohybují mezi 178 000 a 10 miliony oceánských druhů.

S antropogenním tlakem to má za následek, že lidské činnosti mají nejsilnější vliv na biologickou rozmanitost moří, přičemž hlavními hybateli globálního vyhynutí jsou ztráta stanovišť, znečištění, invazivní druhy a nadměrné využívání. Na mořské ekosystémy s lidskými sídly v blízkosti pobřežních oblastí je vyvíjen větší tlak. Mezi další nepřímé faktory, které vedly k úpadku mořských druhů, patří změna klimatu a změna na oceánskou biochemii.

Nadměrné využívání vedlo k vyhynutí více než 20 popsaných mořských druhů, mezi něž patří mořští ptáci, mořští savci, řasy a ryby. Mezi vyhynulé mořské druhy patří Stellerova mořská kráva ( Hydrodamalis gigas ) a tuleň karibský ( Monachus tropicalis ). Ne všechna vyhynutí jsou ale kvůli lidem. Například v roce 1930 vyhynul lilest úhorní ( Lottia alveus ), jakmile populace mořských tráv Zostera marina poklesla po vystavení chorobám. Tyto Lottia ALVEUS byla významně ovlivněna, protože Zostera marina byl jejich jediným stanoviště.

Dopady

Ekologické efekty ztráty biologické rozmanitosti

Ztráta biologické rozmanitosti také ohrožuje strukturu a správné fungování ekosystému . Ačkoli se všechny ekosystémy dokážou do určité míry přizpůsobit stresu spojenému se snižováním biologické rozmanitosti, ztráta biologické rozmanitosti snižuje složitost ekosystému, protože role, které kdysi hrálo více interagujících druhů nebo více interagujících jedinců, hraje méně nebo vůbec žádné. Účinky ztráty druhů nebo změn ve složení a mechanismy, jimiž se účinky projevují, se mohou lišit mezi vlastnostmi ekosystému, typy ekosystémů a cestami potenciální změny komunity. Při vyšších úrovních vyhynutí (40 až 60 procent druhů) se účinky ztráty druhů řadí k účinkům mnoha dalších hlavních hybatelů změn životního prostředí, jako je znečištění ozonem, ukládání kyselin v lesích a znečištění živinami. Nakonec jsou účinky také pozorovány na lidské potřeby, jako je výroba čisté vody , vzduchu a potravin v průběhu času. Studie za poslední dvě desetiletí například prokázaly, že produktivnější jsou biologicky rozmanitější ekosystémy. V důsledku toho narůstá obava, že velmi vysoká míra moderního vymírání-v důsledku ztráty přirozeného prostředí, nadměrného sklizně a dalších environmentálních změn způsobených člověkem-by mohla snížit schopnost přírody poskytovat zboží a služby, jako jsou potraviny, čistá voda a stabilní klima .

Analýza společnosti Swiss Re z října 2020 zjistila, že pětině všech zemí hrozí kolaps ekosystému v důsledku ničení antropogenních stanovišť a zvýšené ztráty volně žijících živočichů .

Dopad na potraviny a zemědělství

Infografika popisující vztah mezi biologickou rozmanitostí a potravinami.

V roce 2019 vypracovala Organizace OSN pro výživu a zemědělství svou první zprávu o stavu světové biologické rozmanitosti pro výživu a zemědělství, která varovala, že „mnoho klíčových složek biologické rozmanitosti pro potraviny a zemědělství na genetické, druhové a ekosystémové úrovni je na ústupu“. Zpráva uvádí, že je to způsobeno „řadou řidičů působících na různých úrovních“ a konkrétněji, že „hlavní globální trendy, jako jsou změny klimatu, mezinárodní trhy a demografie, vedou k bezprostřednějším faktorům, jako je využívání půdy změna, znečištění a nadužívání vnějších vstupů, nadměrné sklizně a šíření invazivních druhů . Interakce mezi hybateli často zhoršují jejich účinky na biologickou rozmanitost pro potraviny a zemědělství (BFA). Demografické změny, urbanizace, trhy, obchod a preference spotřebitelů jsou hlášeny [ země, které poskytly vstupy do zprávy], aby měly silný vliv na potravinové systémy, často s negativními důsledky pro BFA a ekosystémové služby, které poskytuje.Tito řidiči však také údajně otevírají příležitosti k větší udržitelnosti potravinových systémů, například prostřednictvím rozvoj trhů s produkty příznivými pro biologickou rozmanitost. “ Dále uvádí, že „hybnou silou, kterou nejvyšší počet zemí uvádí jako negativní vliv na regulaci a podporu ekosystémových služeb [v systémech produkce potravin a zemědělství], jsou změny ve využívání půdy a vod a hospodaření s nimi“ a že „ztráta a degradace lesů“ a vodní ekosystémy a v mnoha produkčních systémech přechod na intenzivní produkci omezeného počtu druhů, plemen a odrůd zůstávají hlavními hybateli ztráty BFA a ekosystémových služeb . “

Zdraví lidí je do značné míry závislé na produktu ekosystému. Se ztrátou biologické rozmanitosti přichází také obrovský dopad na lidské zdraví. Biodiverzita umožňuje lidem mít udržitelnou úroveň půdy a prostředky k získání genetických faktorů.

Mnoho aktivistů a vědců navrhlo, že existuje souvislost mezi ochranou rostlinných patentů a ztrátou biologické rozmanitosti plodin, i když jsou tato tvrzení sporná.

Lidské zdraví

Schéma hypotézy biologické rozmanitosti

Podle hypotézy biologické rozmanitosti může snížený kontakt lidí s přírodním prostředím a biologickou rozmanitostí nepříznivě ovlivnit lidskou komenzální mikrobiotu a její imunomodulační kapacitu . Hypotéza je založena na poznatku, že dva dominantní sociálně-ekologické trendy - ztrátu biologické rozmanitosti a rostoucí výskyt zánětlivých onemocnění - jsou vzájemně propojeny.

Urbanizace a fragmentace stanovišť stále více vedou ke ztrátě spojení mezi lidským a přírodním prostředím . Kromě toho se v posledních desetiletích stále častěji vyskytují imunologické nepřenosné choroby, zejména v urbanizovaných komunitách.

Navrhovaná řešení a ekonomika

Při řešení ztráty biologické rozmanitosti existuje tolik výzev v oblasti ochrany, že je třeba vyvinout společné úsilí prostřednictvím veřejných politik, ekonomických řešení, monitorování a vzdělávání vlád, nevládních organizací, ochránců přírody atd. K ochraně druhů a zachování jejich přirozeného prostředí a dezinformaci jsou zapotřebí pobídky ztrátu a degradaci stanovišť (např. zavádění udržitelného rozvoje včetně cílů cíle udržitelného rozvoje 15 ). Dalšími způsoby, jak dosáhnout tohoto cíle, je prosazování zákonů, které zabraňují pytláctví volně žijících živočichů, chrání druhy před nadměrným lovem a nadměrným rybolovem a udržují neporušené ekosystémy, které jsou chráněny před invazemi druhů a přeměnou ve využívání půdy. Kromě toho se neustále vyvíjejí modely založené na ochraně, jako je Globální záchranná síť, aby se zvážila ekologická spojení, která je třeba řešit, aby se účinně zmírnila ztráta biologické rozmanitosti. Podle Mezivládní platformy pro vědu a politiku v oblasti biologické rozmanitosti a ekosystémových služeb (IPBES) je opatření na ochranu biologické rozmanitosti velmi nákladově efektivní, protože snižuje riziko pandemií způsobených patogeny z volně žijících živočichů.

Ochránci přírody a vědci z oblasti udržitelného výzkumu na celém světě také vyvinuli přístupy založené na systémech, které pomáhají zmírňovat úbytek biologické rozmanitosti. Tato metodologie umožňuje vědcům vytvářet kontextové rámce, které berou v úvahu mnoho nuancí a vazeb ochrany životního prostředí, jako jsou ekologické stopy , planetární hranice , ekologická ekonomie atd. S ohledem na mnoho způsobů, kterými se přírodní a lidský svět mohou protínat, může výzkumníkům pomoci porozumět složitostem, které vést ke ztrátě biologické rozmanitosti a najít vzorce, které lze použít na podobné situace. Jedním příkladem těchto typů rámců je trojí konečný výsledek , který přijalo mnoho podniků a organizací k vyhodnocení jejich dopadu a pokroku směrem k sňatku sociálního, environmentálního a ekonomického úspěchu.

Mezinárodní akce

25 pozemských horkých míst biologické rozmanitosti. Tyto oblasti obsahují řadu rostlinných a živočišných druhů a byly podrobeny vysoké úrovni ničení stanovišť lidskou činností.

Existuje mnoho organizací, které se zabývají prioritou úsilí o zachování, jako je Červený seznam ohrožených druhů od Mezinárodní unie pro ochranu přírody a přírodních zdrojů (IUCN) a zákon o ohrožených druzích USA . Britský vědec v oblasti životního prostředí Norman Myers a jeho kolegové identifikovali 25 hotspotů pozemské biologické rozmanitosti, které by mohly sloužit jako priority pro ochranu přírodních stanovišť.

Mnoho vlád na světě zachovalo části svých území podle Úmluvy o biologické rozmanitosti (CBD), mnohostranné smlouvy podepsané v letech 1992–3. 20 cílů Aichi pro biologickou rozmanitost , které jsou součástí strategického plánu CBD na období 2011–2020 , bylo zveřejněno v roce 2010. Od roku 2010 vypracovalo plány na dosažení svých cílů v oblasti ochrany přibližně 164 zemí, včetně ochrany 17 procent suchozemských a vnitrozemských vod a 10 procent pobřežních a mořských oblastí.

V roce 2019 mezivládní platforma pro vědu a politiku v oblasti biologické rozmanitosti a ekosystémových služeb (IPBES), mezinárodní organizace vytvořená tak, aby plnila podobnou roli jako mezivládní panel pro změnu klimatu (IPCC), zveřejnila zprávu o globálním hodnocení biologické rozmanitosti a ekosystémových služeb, která uvádí, že kvůli lidské činnosti čelí vyhynutí až milion rostlinných a živočišných druhů. Zpráva IPBES z října 2020 uvádí, že stejné lidské činnosti, které jsou základními hnacími silami změny klimatu a ztráty biologické rozmanitosti, jako je ničení volně žijících živočichů a divokých stanovišť, jsou rovněž stejnými hnacími silami pandemií , včetně pandemie COVID-19 .

Podle zprávy Organizace spojených národů o globálním výhledu biologické rozmanitosti z roku 20 z 20 cílů v oblasti biologické rozmanitosti stanovených cíli Aichi pro biologickou rozmanitost v roce 2010 bylo pouze 6 „částečně dosaženo“ do termínu roku 2020. Zpráva zdůraznila, že pokud není zachován současný stav se biologická rozmanitost bude nadále snižovat v důsledku „v současnosti neudržitelných vzorců výroby a spotřeby, růstu populace a technologického vývoje“. Zpráva také vyzdvihla Austrálii, Brazílii a Kamerun a Galapágy (Ekvádor) za to, že jim za posledních 10 let vyhynulo jedno ze zvířat. V návaznosti na to se vedoucí představitelé 64 zemí a Evropské unie zavázali zastavit degradaci životního prostředí a obnovit přírodní svět. Vedoucí představitelé některých největších světových znečišťovatelů, konkrétně Číny, Indie, Ruska, Brazílie a USA, mezi nimi nebyli. Někteří odborníci tvrdí, že odmítnutí USA ratifikovat Úmluvu o biologické rozmanitosti poškozuje celosvětové úsilí o zastavení krize vyhynutí. Špičkoví vědci tvrdí, že i kdyby byly cíle pro rok 2010 splněny, pravděpodobně by to nemělo za následek podstatné snížení současných rychlostí vyhynutí. Jiní vyjádřili obavy, že Úmluva o biologické rozmanitosti nejde dostatečně daleko, a tvrdí, že cílem by mělo být nulové vyhynutí do roku 2050 spolu se snížením dopadu neudržitelné produkce potravin na přírodu na polovinu. Rovněž bylo kritizováno, že cíle nejsou právně závazné .

V roce 2020, po splnění cílového data pro cíle biologické rozmanitosti Aichi pro rok 2020, vědci navrhli měřitelný, krátkodobý cíl v oblasti biologické rozmanitosti-srovnatelný s cílem globálního oteplování pod 2 ° C-udržení popsaného vyhynutí druhů na výrazně pod 20 za rok po příštích 100 let napříč všemi hlavními skupinami ( houby , rostliny, bezobratlí a obratlovci) a napříč všemi typy ekosystémů (mořskými, sladkovodními a suchozemskými).

Zpráva o spolupráci vědců z IPBES a IPCC z roku 2021 říká, že ztrátu biologické rozmanitosti a změnu klimatu je třeba řešit současně, protože jsou neúprosně propojeny a mají podobné účinky na lidské blaho. Pamela McElweeová, ekologka a spoluautorka zprávy, říká: „Klima se prostě dostalo větší pozornosti, protože lidé jej ve svém životě stále více pociťují-ať už jde o požáry nebo riziko hurikánů. Naše zpráva poukazuje na to, že ztráta biologické rozmanitosti má podobný účinek na lidské blaho. "

Viz také

Prameny

Definice loga bezplatné kulturní práce notext.svg Tento článek obsahuje text z bezplatného obsahu . Licencováno pod CC BY-SA IGO 3.0 Licenční prohlášení/povolení na Wikimedia Commons . Text převzat ze Státu světové biologické rozmanitosti pro výživu a zemědělství - Stručně , FAO, FAO. Chcete-li se dozvědět, jak přidat otevřený licenční text do článků Wikipedie, podívejte se na tuto stránku s návodem . Informace o opětovném použití textu z Wikipedie naleznete v podmínkách použití .

Reference

Další čtení

externí odkazy