Biologické invázie a klimatická zmena (časť prvá)

Najprispôsobivejší vládnu svetu a nie je to tak len v politike

Písmo: A- | A+
Diskusia  (3)

Biologické invázie sú v súčasnosti spájané aj s rizikom, ktoré predstavuje zmena klímy. Zmeny súvisiace s pracovnými postupmi, ktoré prebehli na našej planéte od 18. storočia výrazne pozmenili zloženie atmosféry. Posun bol spôsobený najmä vďaka začiatku využívania fosílnych palív, masívnemu odlesňovaniu a antropogénnemu vypúšťaniu skleníkových plynov (oxidu uhličitého, metánu, dusíkatých plynov a ozónu), výsledkom čoho je zvýšená koncentrácia dvoch najnebezpečnejších skleníkových plynov o 36 % (oxid uhličitý), resp. 148 % (metán), čo má za následok otepľovanie zemského povrchu. Podľa predpovedných modelov sa do roku 2050 predpokladá nárast teploty o 1,5°C a do roku 2100 o 2,0 – 4,0°C (IPCC 2007). Presné definovanie teploty však nie je možné, pretože množstvo vypustených plynov sa dá odhadovať len na základe súčasného množstva. Existujúci trend otepľovania ovplyvňuje minimálnu i maximálnu dennú teplotu, ale minimálne teploty narastajú rýchlejšie ako maximálne (IPCC 2007). Tento asymetrický nárast znamená prekročenie teplotnej hranice pre organizmy, ktoré vyžadujú nízke teploty pre svoju existenciu, dávno pred tým, ako budú dosiahnuté kritické, maximálne hodnoty. Okrem toho dochádza k rýchlejšiemu ohrievaniu pevniny v porovnaní so svetovým oceánom a dvojnásobne rýchlejšiemu otepľovanie pólov v porovnaní so zvyškom sveta (IPCC 2007). S potenciálnym narastaním celosvetovej teploty vedci predpokladajú viaceré zmeny. Zvýšenie teploty vo veľkých európskych riekach (ako Dunaj a Rýn) o 1 - 3 °C za posledných 100 rokov už bolo dokázané (EEA 2007). Malé potoky v Škótsku zaznamenali nárast teploty počas zimného maxima (Langan et al. 2001) a podobný trend bol zaregistrovaný aj vo vodných tokoch nachádzajúcich sa vo všetkých nadmorských výškach vo Švajčiarsku (Hari et al. 2006). S nárastom teploty dochádza aj k zmenám priebehu chemických reakcií a bakteriologických procesov, ktoré sa následne uskutočňujú rýchlejšie. Okrem toho je teplota zodpovedná aj za mieru rýchlosti rastu fytoplanktónu, makrofytov a epifytov, čo má nepriamy vplyv na citlivosť sladkovodných ekosystémov súvisiacu so zvyšujúcou sa teplotou (Whitehead et al. 2009).

SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou

Čo ale znamená zmena priemernej globálnej teploty o 1,5 - 4,0°C pre organizmy? Mediánová hodnota 2,9°C (projektovaná teplota) bude zodpovedná za posun výskytu jednotlivých druhov do vyššej nadmorskej výšky, a to až o 500 m. n. m. V Skalnatých vrchoch (USA) to napríklad bude mať za následok úplnú zmenu vegetačnej zonácie, tzn. vyššie horské pásmo sa presunie na úroveň subalpínskeho pásma. Inými slovami, vegetačné pásma sa vplyvom klimatickej zmeny posunú o 200 – 860 m. n. m. Podobné predikcie sa týkajú aj posunu výskytu druhov v súvislosti so zemepisnou šírkou. Hovorí sa o posune o 500 – 1000 km smerom k pólom. Rýchlosť, ktorou sa klíma mení, neumožní všetkým organizmom možnosť adaptácií a preto (v prípade rastlín) bude schopnosť rozširovania sa jednou z možností, ako zabrániť samotnému vyhynutiu druhu. Rastliny sa vo všeobecnosti rozširujú pomalšie, ako je predpokladaná rýchlosť zmeny klímy. Na to, aby dokázali sledovať projektovanú klimatickú zmenu pre 21. storočie, budú musieť posunúť hranicu svojho výskytu o 5 - 10 km ročne. Zjednodušené to budú mať rastliny, ktoré sa prenášajú pomocou živočíchov, majú krátky generačný čas a nízku hmotnosť semien. V súvislosti so živočíchmi nie je problém s ich mobilitou, ale ich požiadavky na habitat a potravu sú úzko spojené so špecifickým typom vegetácie a zvyšných druhov tvoriacich daný ekosystém. Okrem toho fragmentácia biotopov a výstavba rozličných bariér môže zabrániť ich migrácii spojenej s klimatickou zmenou. Priehrady môžu napríklad zabrániť presunu rýb do vôd s vyhovujúcejšími podmienkami. Bez tvorby koridorov, cez ktoré dokážu organizmy preniknúť na nové územia sa zvyšuje pravdepodobnosť ich lokálneho vyhynutia (Cain et al. 2014). Najťažšie to budú mať stenoekné druhy teda druhy, ktoré sa vyznačujú úzkou toleranciou voči určitým faktorom. Množstvo rastlín a živočíchov z tropického prostredia napr. nedokáže prežiť v mrznúcich podmienkach. Naopak ryby žijúce v Severnom ľadovom oceáne nedokážu tolerovať teploty presahujúce 6°C. Druhy obývajúce územia, kde dochádza k variabilite v teplote sa vyznačujú širokou amplitúdou tolerancie voči nej. Množstvo týchto druhov je schopných biochemických a fyziologických alternácií, ktoré im pomáhajú pri aklimatizácii počas meniacej sa teploty v danom prostredí (Futuyma 2001). Tieto druhy budú s najväčšou pravdepodobnosťou schopné adaptácie aj na meniacu sa klímu.

SkryťVypnúť reklamu

Zmena klímy bude pôsobiť aj na invázne organizmy a to priamo alebo nepriamo. Priamo prostredníctvom zmien, ktoré ovplyvnia ich fyziológiu, reprodukčný potenciál alebo samotnú demografiu daného druhu. Nepriamo zmenou štruktúry spoločenstiev, prostredia a krajiny, v ktorej sa invázori vyskytnú. Postupná zmena sa naplno začína prejavovať už v súčasnosti. Príkladom je nárast počtu inváznych druhov v Európe za posledných tridsať rokov o 76% (Bellard et al. 2013). Klimatická zmena však neovplyvní len správanie sa organizmov, ale aj ľudí. Môžu sa zmeniť spôsoby dopravy (dopravné trasy), osídlenie a aj ekonomika jednotlivých regiónov. To bude mať vplyv aj na ostatné organizmy a preto je veľmi ťažké predpovedať ako, kam a kedy sa budú invázne organizmy rozširovať, či sa zväčší ich potenciálny areál rozšírenia alebo naopak zmenší. Súčasná klíma neumožňuje mnohým organizmom úspešné etablovanie v severnejších zemepisných šírkach (nedostatočná teplota), ale pri zvyšujúcej sa teplote budú schopné usadenia. Van der Veken et al. (2008) skúmal pôvodné priestorové rozloženie komerčných druhov rastlín severných zemepisných šírok a ich najsevernejšiu hranicu predaja. Zistil, že pôvodná hranica výskytu je vďaka narastajúcej teplote rozšírená o 588 ± 900 km. V budúcnosti, pri zvýšenej teplote, budú pravdepodobne vďaka tomu vytvorené vhodné podmienky pre niektoré druhy, ktoré pri úniku z okrasných jazierok budú mať potenciál stať sa inváznymi. Podobný osud pravdepodobne čaká aj jazerá nachádzajúce sa vo vyšších zemepisných šírkach severnej pologule. V súčasnosti tieto jazerá dlhodobo zamŕzajú, resp. majú počas roka takú nízku teplotu, že napr. výsadba záujmových druhov rýb pre športové rybárstvo zatiaľ nie je rentabilná. Avšak ak dôjde k otepleniu, tlaku sa neubránia a pôvodné spoločenstvá rýb, ktoré sa tu stále nachádzajú budú dopĺňané o nové nepôvodné druhy (Rahel a Olden 2008). Vyššie teploty a kratšia doba ľadovej pokrývky môžu umožniť a uľahčiť etablovanie druhov pochádzajúcich z južnejších častí sveta (Rahel a Olden 2008). Meniaca sa klíma pôjde „ruka v ruke“ aj s narastajúcim množstvom propagúl a ako už bolo spomenuté, so zvýšeným množstvom introdukcií sa zvyšuje pravdepodobnosť začiatku invázneho procesu.

Eva Záhorská

Eva Záhorská

Bloger 
  • Počet článkov:  18
  •  | 
  • Páči sa:  237x

Pracujem na pozícií docenta na Prírodovedeckej fakulte UK. Vo svojich blogoch by som sa chcela venovať problematike ekológie ako i biologických invázií, ktoré na fakulte aj prednášam. Častokrát sa totiž dostávam k informáciám, ktoré sú nepravdivé, zavádzajúce a niekedy majú dokonca tendenciu čitateľa vystrašiť. Preto si myslím, že by verejnosť mala mať aspoň ako-taký prehľad, čo sa okolo nich nachádza, s čím treba bojovať a čo nechať na samotnú prírodu. Biologické invázie sú v súčasnosti fenoménom, ktorý nadobúda obrovské rozmery. Invázne organizmy, aj keď ich často nevnímame, sú všade okolo nás. Čo to však biologické invázie sú, či sú naozaj realitou alebo je to celé len jedna veľká „nafúknutá bublina“ sa budem snažiť objasniť v nasledujúcom blogu. Zoznam autorových rubrík:  Nezaradená

Prémioví blogeri

Anna Brawne

Anna Brawne

103 článkov
Juraj Hipš

Juraj Hipš

12 článkov
INESS

INESS

107 článkov
Věra Tepličková

Věra Tepličková

1,069 článkov
Martina Hilbertová

Martina Hilbertová

50 článkov
Marcel Rebro

Marcel Rebro

137 článkov
reklama
reklama
SkryťZatvoriť reklamu