Veränderungen in den Bedingungen eines Ökosystems führen zu Veränderungen in Organismen

Denken wir über die Brandrodungsmethode und ihre Auswirkungen auf das Ökosystem nach. Das Fällen von Bäumen, die bis zum Kronendach reichen, würde die Pflanzen in Bodennähe mehr Licht aussetzen und somit einen abiotischen Faktor und damit die zum Überleben erforderlichen Bedingungen verändern. Diese Pflanzen sind nicht an die hohe Lichtintensität angepasst, so dass es schwierig wäre, zu überleben und durch Konkurrenz zwischen den Arten mit neu hinzugekommenen Pflanzenarten zu konkurrieren, die viel besser an die zusätzliche Lichtintensität angepasst sind.

Offensichtlich würde dies zu einer dramatischen Verringerung der Anzahl der bisherigen Pflanzenarten führen und eine Migration der Tiere aufgrund von Nahrungsmangel, sofern sie sich nicht von den neu angekommenen Pflanzen ernähren können, und eine Veränderung der Nahrungskette zur Folge haben.

Wie wirkt sich dies auf das lokale und regionale Ökosystem aus und welche Probleme könnten daraus resultieren (sowohl aus ökosystemarer als auch aus menschlicher Sicht)? Diese Arten von Landnutzungsänderungen werden in der Naturschutzbiologie oft als problematisch angesehen (als "... eine schlechte Sache"). Würden die neuen Pflanzenarten nicht neue Tiere mit sich bringen, die sich von ihnen ernähren, und ein neues Gleichgewicht nur mit anderen Arten erreicht werden? Liegt es an der reduzierten Biodiversität oder der Aussterbegefahr einheimischer Organismen?

Wie Sie wahrscheinlich bemerkt haben, verstehe ich dieses Thema nicht ganz und würde mich über Änderungen oder zusätzliche Informationen zu den obigen Absätzen freuen. Vielen Dank im Voraus.

Nur um das klarzustellen: Bezieht sich Ihre Frage hauptsächlich darauf, 1) ob Ökosystemveränderungen und (lokales) Artensterben eine schlechte Sache sind (eine philosophische/ethische Frage) oder 2) ob Ihre Beschreibung des Prozesses richtig ist (dh wie sich Ökosysteme durch Kahlschlag verändern). , einschließlich langfristiger Auswirkungen auf die Biodiversität - also eine ökologische Frage)?
Ich denke, ein bisschen von beidem! Um es klarer zu machen, möchte ich wissen, warum das Fällen von Bäumen schlecht für das Ökosystem ist. Ist der Ablauf auch korrekt?
Die Frage ist nicht beantwortbar, es sei denn, Sie definieren "schlecht".
Ich erinnere mich an meinen Bachelor in Naturschutz und Ökologie; Das Abholzen großer Bäume/Pflanzen schafft Platz für das Wachstum von Jungen dieser Arten – siehe erste Zeile des vierten Absatzes hier: forestrycorporation.com.au/__data/assets/pdf_file/0009/233739/…
@ user3760 Ich schlage vor, dass eine Bearbeitung dieser Frage helfen würde (sie hat bereits 4 enge Stimmen und ich nehme an, Sie möchten nicht, dass sie geschlossen wird) - anstatt zu fragen, warum Slash and Burn schlecht für das Ökosystem sein könnte, könnten Sie vielleicht fragen, was die Folgen sind von Brandrodung sind auf das Ökosystem? - Der Grund dafür, dass es so viele Stimmen erhält, liegt wahrscheinlich darin, dass der Versuch, es als "schlechte Sache" zu definieren, eher philosophisch als biologisch ist - ob es gut oder schlecht für das Ökosystem ist, hängt weitgehend davon ab, was Sie mit dem Ökosystem erreichen möchten.
@GriffinEvo Ich stimme zu, dass die Formulierung der Frage problematisch ist. Aus Sicht der Naturschutzbiologie (wohl ein Teil der Biologie) werden ähnliche Argumente jedoch oft als Kurzform verwendet, da das Ergebnis bestimmter Maßnahmen eindeutig den "Zielen" der Naturschutzbiologie (die interdisziplinär ist und als " Krisendisziplin"). Daher kann ich verstehen, warum ein Neuling auf dem Gebiet verwirrt werden kann. Ich habe versucht, das Q zu bearbeiten, um einige der subjektiveren Elemente zu entfernen.
Danke @fileunderwater, es ist eine gute Frage, und ich habe gesehen, dass sie in der Überprüfung geschlossen wurde, und dachte, ich könnte die Frage beraten und ihr helfen, zu überleben

Antworten (2)

Ich werde versuchen, eine allgemeine Antwort, einen Ausgangspunkt und einen Überblick auf diese Frage zu geben, auch wenn sie ziemlich weit gefasst und vage ist.

Der biologische Prozess

Wenn wir mit Ihrer Beschreibung des Prozesses beginnen; Sie haben Recht, dass eine so dramatische Veränderung der Umwelt wie die Brandrodung die Lebensumgebungen auf dem Boden der Baumkronen (naja, im gesamten Ökosystem) drastisch verändern wird.

Um nur einige zu nennen, wird es Änderungen geben in:

  • Lichtverhältnisse , die das Konkurrenzgleichgewicht zwischen Pflanzenarten verändern, wobei diejenigen verschwinden werden, die an ein geschlossenes Blätterdach angepasst sind.
  • Feuchtigkeit
  • Temperatur (Maximum, Minimum und Temperaturvarianz)
  • Nährstoffe Der Zweck der Brandrodungslandwirtschaft besteht darin, einen Nährstoffschub für die Landwirtschaft bereitzustellen. Der Schub ist jedoch nur von kurzer Dauer und vorübergehend. Danach bleibt meist ein sehr nährstoffarmer Boden zurück, wie er in tropischen Wäldern üblich ist. Tropische Wälder (wo oft Brandrodung eingesetzt wird) sind reich an Biomasse, aber am meisten, wenn sie in der stehenden Biomasse gebunden ist . Wenn diese durch Kahlschlag entfernt werden, wird der natürliche Nährstoffkreislauf gestört und überschüssige Nährstoffe werden aus dem Boden ausgewaschen ( Ricklefs, 2001 ).
  • Verlust von Wirtsarten Dies führt zum Verlust von Primärverbrauchern (Spezialisten und Generalisten), die sich von ihnen ernähren, und zu Kaskadeneffekten in das von diesen abhängige Ökosystem.

All diese Veränderungen und einige andere werden die Nischenräume und die Konkurrenz zwischen den Arten im Waldstück dramatisch verändern, und die meisten früheren Arten werden wahrscheinlich nicht in der Lage sein, lokal zu überleben. Neue Arten werden einziehen, um die offenen Nischen zu füllen, und über einen (langen) Zeitraum der Sukzession wird eine neue quasi-stabile Gemeinschaft entstehen. Aufgrund der extrem hohen Biodiversität in tropischen Wäldern wird es mit ziemlicher Sicherheit weniger Arten geben als die ursprüngliche Gemeinschaft.

Die Frage, ob die Gemeinde irgendwann wieder ihren vorherigen Zustand erreichen wird (auch wenn dies extrem lange dauern wird), ist eine relativ offene Frage und hängt auch von den Bedingungen am konkreten Standort und vom räumlichen Ausmaß der Störung ab. Das größte Problem für die Naturschutzbiologie ist, dass diese Landnutzungsänderungen im Allgemeinen in großem Umfang stattfinden, also die Fragmentierung der Lebensräume von Artenkann zu regionalem und sogar weltweitem Aussterben führen. Da viele tropische Arten nur ein geringes Verbreitungsgebiet haben und nicht an fragmentierte Landschaften angepasst sind, laufen viele Gefahr, auszusterben. Selbst wenn das Gesamtbild des ursprünglichen Waldes zurückkehren wird, wird er daher eine ganz andere Artengruppe enthalten. Auch Landnutzungsänderungen, selbst in Form von temporärer Brandrodung, führen im Allgemeinen zu einer fortgesetzten/sekundären Ausbeutung des Gebiets und selten zu einer Wiederherstellung/einem erneuten Wachstum ( Meffe & Carroll, 1997 ).

Ich möchte auch darauf hinweisen, dass Sie indirekt ("...neues Gleichgewicht wird erreicht...") auf die Idee eines Gleichgewichts der Natur in Ökosystemen anspielen, die weitgehend als veraltet und falsch angesehen wird. Als Abkürzung oder wenn es um ein dynamisches Gleichgewicht zwischen mehreren Populationen (mit fortschreitendem evolutionären Wandel) geht, kann es jedoch sinnvoll sein.

Das philosophische Problem

Die Frage, ob eine Ökosystemveränderung oder ein Artensterben " ...eine schlechte Sache " ist, ist von Natur aus philosophisch und hängt vom menschlichen Urteilsvermögen ab. Die philosophischen Grundlagen der Naturschutzbiologie lassen sich in instrumentelle Werte und intrinsische/inhärente Werte unterteilen. Instrumentelle Werte können dann in Dienstleistungen (Bestäubung, Wasserregulierung), Güter/Ressourcen , Informationen (z. B. genetische Informationen zur Verwendung in der medizinischen Forschung) und ästhetische/spirituelle Werte unterteilt werden . Innere Wertebezieht sich auf einen bestimmten Wert, der Arten, Ökosystemen oder der Evolutionsgeschichte aufgrund ihrer Einzigartigkeit beigemessen wird, und wird als unabhängig von menschlichen Bedürfnissen und Wünschen angesehen (obwohl einige argumentieren, dass Werte unabhängig von Menschen unmöglich sind). Innere Wertesind auch mit der Anerkennung verbunden, dass Organismen selbst Interessen und Wünsche haben (ihr eigenes „Gutes“). Unterschiedliche Menschen gewichten diese Themen naturgemäß unterschiedlich, und für einige werden die kurzfristigen wirtschaftlichen Gewinne schwerer wiegen. Die langfristigen wirtschaftlichen Kosten sind potenziell hoch, aber weniger sicher. Aus einer strikten Biodiversitätsperspektive (dh einer Artenzählungsperspektive) wird die Änderung sicherlich negativ sein, da die Änderung der Landnutzung die Vielfalt verringern und wahrscheinlich dazu führen wird, dass mehr „triviale“ Arten einziehen. Aus der Perspektive des ursprünglichen Ökosystems ( wenn es ein Mitspracherecht hat), ist die Änderung per definitionem negativ, da sie verschwindet.

Der direkte instrumentelle Wert einzelner Arten ist normalerweise ungewiss (unabhängig von den verwendeten direkten Begründungen), daher wird häufig das Vorsorgeprinzip herangezogen, um den Artenschutz zu rechtfertigen. Auch gibt es zahlreiche Beispiele dafür, wie Aspekte der Biodiversität mit menschlichen Werten in Verbindung gebracht werden (einige neuere Beispiele sind Garibaldi et al. 2013 und Gamfeldt et al. 2013 ), wie Produktion oder Dienstleistungen, die ebenfalls zur Rechtfertigung sowohl der Erhaltung der Biodiversität als auch der Erhaltung der Biodiversität herangezogen werden können einzelne Arten. Ein Beispiel für Ökosystemleistungen aus tropischen Umgebungen findet sich in Ricketts (2004) . Manchmal wird jedoch die funktionelle Vielfalt betont, die sich auf die Erhaltung funktioneller Artengruppen konzentriert, anstatt auf die „allgemeine“ Biodiversität (dh bestimmte Arten).

Es ist erwähnenswert, dass es nachhaltige und artenreiche landwirtschaftliche Systeme gibt, die von Außenstehenden als „Slash and Burn“ bezeichnet werden. In vielen Teilen der Welt haben diese bewältigten Sukzessionsstadien der „Schweidbrache“ oder „Wanderbewirtschaftung“ dynamische und widerstandsfähige anthropogene Landschaften geschaffen.

Die Studien von Hal Conklin über die Hanunóo-Landwirtschaft sind die Klassiker auf diesem Gebiet. Für eine gute, allgemeine Einführung versuchen Sie es mit diesem Powerpoint , der auch darauf hinweist, dass nachhaltiges Schweiden in Bezug auf die ökologischen Auswirkungen näher an natürlichen Baumfallstörungen liegt, die normalerweise zur Förderung der Waldbiodiversität verwendet werden (siehe Intermediate Disturbance Hypothesis ).

Das soll nicht heißen, dass es keine Wälder gibt, die Brandrodungen unterliegen, die sich permanent verändern, und zwar in Richtung geringerer Biodiversität und geringerer menschlicher Nützlichkeit (dh „schlecht“/„Zerstörung“), oder zu sagen, dass alle traditionell landwirtschaftlich genutzt werden Systeme sind notwendigerweise nachhaltig; nur dass es unter vielen der biologischen und philosophischen Kriterien, die fileunderwater aufwirft, nachhaltige und biologisch reichhaltige humanbiologische Systeme gibt, die als „Brandrodung“ bezeichnet werden .

Es stimmt, dass Brandrodung nachhaltig sein kann und dass das Fehlen natürlicher Störungen (z. B. Feuer in borealen Wäldern) ebenfalls ein Problem darstellen kann. Ich würde jedoch zögern, dies auf die Intermediärstörungshypothese zu lenken , da das gesamte Konzept auf ziemlich überzeugende Weise stark kritisiert wurde, siehe zB Fox. 2013. Die Zwischenstörungshypothese sollte aufgegeben werden. BAUM .
Ja, es ist ein interessantes Thema, insbesondere da die IDH ein Standardfallback ist, um Diversitätsmuster zu erklären. Es gibt noch ein paar andere Artikel, die aber in der Rezension zitiert werden. Siehe auch die Blogbeiträge von Fox (IDH als Zombie-Idee) auf dynamicecology.wordpress.com zB hier und hier