Dołącz do czytelników
Brak wyników

Temat numeru

20 maja 2019

NR 33 (Maj 2019)

Wpływ antropogenicznej fragmentacji siedlisk na populacje

0 54

Wyobraź sobie, że jesteś ptakiem, który żyje w głębi lasu, np. jarząbkiem lub gilem, i nagle ktoś niszczy połowę Twojego domu, a przez Twoją cichą sypialnię przeprowadza autostradę. Twój bezpieczny i bogaty dom przestaje istnieć. Zalany jest światłem, hula po nim wiatr, smaga go deszcz i ktoś postanawia, że nigdy więcej nie będzie Twoim domem.

Struktura krajobrazu jest dy­namiczna i zmienia się w czasie; im szybciej i bardziej się zmienia, tym prawdopodobieństwo przeżycia populacji roślin lub zwierząt jest mniejsze. Przykłady zmian w strukturze przestrzennej krajobrazu dotyczą: 

  1. fragmentacji lub całkowitego zaniku siedlisk i populacji, 
  2. zwiększenia lub zmniejszenia liczby i jakości dróg migracji zwierząt, 
  3. przestrzennej reorganizacji płatów siedlisk. 

Tego typu zmiany mogą być stopniowe lub bardzo gwałtowne. Mogą mieć charakter naturalny lub wynikać z działalności człowieka. Na przykład wyginięcie północnoamerykańskiego motyla (Pieris oleracea) w okolicach Bostonu wynikało ze zniszczenia siedlisk odpowiednich dla rośliny z rodziny Brassicaceae, na której rozwijają się larwy tego motyla (Chew, 1981, Fahrig, Merriam 1994).

Fragmentacja populacji i siedlisk wywiera skutki ekologiczne, wpływając na bogactwo gatunków i ich kompozycję, a także ma wpływ na genetyczną architekturę populacji. Skutki pofragmentowania populacji (i fragmentacji siedlisk) są tym większe, im mniejszy jest fragment. Niewielki fragment lasu odseparowany od innych takich fragmentów jest bardziej narażony na niekorzystną pogodę (podmuchy wiatru, mróz, silne nasłonecznienie). Silna cyrkulacja wiatru pomiędzy niewielkimi płatami lasu oraz nasłonecznienie ścian lasu skutkują szybszą utratą wody i możliwością wystąpienia stresu suszy u roślin, a także powoduje większe zagrożenie pożarami. Efekt zwiększonej cyrkulacji wiatru i utraty wilgotności może być widoczny nawet do 2,7 km w głąb lasu. Na przeżywalność populacji wpływają również inne czynniki, takie jak: kształt fragmentu i jakość istniejących tam ­zasobów pokarmowych, oraz ich konfiguracja przestrzenna w krajobrazie. Efekty wynikające z tych czynników mogą być jednak różne u różnych gatunków. Na przykład u wróblowatych liczba osobników jest większa na krawędziach lasów, ale wiąże się to również ze zwiększoną liczebnością drapieżników i pasożytów zasiedlających ich gniazda (Gates, Gysel, 1978). Zmniejszająca się ilość zasobów, na przykład próchniejącego drewna w lasach użytkowanych przez człowieka, oraz fragmentacja siedlisk wpływa niekorzystnie na wiele gatunków owadów, szczególnie tych cechujących się małą mobilnością, np. dużych chrząszczy – pachnicy dębowej (Osmoderma barnabita) lub kozioroga dębosza (Cerambyx cerdo). 

Bariery pomiędzy populacjami

Bariery między populacjami mogą mieć różny charakter i odmiennie oddziaływać na żywe organizmy. Mogą to być sztuczne bariery stworzone przez człowieka lub mogą mieć mniej oczywisty naturalny charakter (rzeki, pasma górskie, nieodpowiednie dla danego gatunku obszary przedzielające bardziej przyjazne tereny). Obecność dróg i ścieżek nie wpływa jednoznacznie negatywnie na organizmy żywe, ponieważ drogi mogą służyć jako szlaki migracji dla wielu gatunków, np. małych ssaków (Hobbs, 1992). Z drugiej strony stanowią element ułatwiający rozprzestrzenianie się gatunków inwazyjnych, na przykład w Polsce niecierpka pospolitego (Impatiens noli-tangere), fot. 1–2. Wysokie krawędzie pomiędzy polami uprawnymi mogą być przeszkodą trud­­­­ną do pokonania dla wielu owadów związanych z polami, ale wysokie ich ściany są też miejscem, gdzie chomik europejski (Cricetus cricetus) chętnie buduje swoje nory. Z drugiej strony budowa dróg przecinających las powoduje ekspozycję drzew na nielegalną wycinkę i zwierząt na polowania, a drogi sprzyjają takiej nielegalnej aktywności szczególnie w lasach tropikalnych. Ruch kołowy i hałas, a także generowane przez nie zanieczyszczenia, pyły i spaliny stanowią poważne zagrożenie dla wielu organizmów, przyczyniając się do degradacji gleb i niekorzystnych zmian w atmosferze. Różnego typu bariery mogą stanowić zaporę w rozprzestrzenianiu się chorób, ale w pewnych sytuacjach mogą być również czynnikiem sprzyjającym ich rozprzestrzenianiu się. Tamy na rzece mogą być barierami trudnymi do przebycia dla wielu organizmów, np. ryb, a obszary nad rzekami zabudowane przez człowieka wpływają na zmiany temperatury lub chemizmu wód, działając szkodliwie na jedne gatunki, a sprzyjając innym (Fot. 3). Zaporami mogą być ­również ­czynniki lub obszary o charakterze naturalnym, np. gradient klimatyczny lub nieodpowiednie dla danego gatunku tereny przedzielające obszar preferowany przez dany organizm. 
 

Fot. 1. Drogi powodują fragmentacje siedlisk leśnych

 

Podręczny słowniczek

Depresja wsobna (inbredowa) to reduk­cja fitness u potomstwa na skutek samozapłodnienia lub krzyżowania się blisko spokrewnionych osobników rodzicielskich. 

Dryf genetyczny to losowe zmiany w częstości alleli w populacji prowadzące finalnie do utraty lub całkowitego utrwalenia danego allela (100% osobników ma dany allel). 

Fragmentacja populacji to termin używany, aby opisać sytuację, gdy grupa zwierząt lub roślin dziko żyjących jest odseparowana od innych podob...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów.

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 6 wydań czasopisma "Biologia w Szkole"
  • Dostęp do wszystkich archiwalnych artykułów w wersji online
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy