気候変動がどのように生物多様性の損失を促進できるかに多くの注意が払われています。現在、MITの研究者は、逆も真実であることを示しています。生物多様性の減少は、気候変動を緩和するための地球の最も強力なレバーの1つを危険にさらす可能性があります。
で 論文 で公開 pnas、研究者たちは、森林破壊に続いて、種子を散布する健康な集団を持つ自然に再成長した熱帯林が、種子をより少ない動物を持つ同様の森林よりも最大4倍多く炭素を吸収できることを示しました。
熱帯林は現在、地球の最大の陸上炭素流し台であるため、調査結果は気候変動と戦うための強力なツールの理解を向上させています。
「結果は、健康で炭素が豊富な熱帯林の維持における動物の重要性を強調しています」と、MIT民間環境工学部の研究科学者であり、新しい研究の主著者であるEvan Fricke氏は述べています。 「種子を分散させる動物が衰退すると、熱帯林の気候を軽減する力を弱める危険があります。」
この論文のフリッケの共著者には、MITのTianfuキャリア開発准教授であるCésarTerrerが含まれます。 Charles Harvey、MIT土木および環境工学の教授。自然保護区のスーザンクックパットン。
この研究では、何千もの動物種にわたる動物の生物多様性、動き、種子分散に関する幅広いデータと、数千の熱帯林からの炭素蓄積データを組み合わせています。 サイト。
研究者たちは、結果は、種子を分散させる動物が炭素を吸収する森林の能力において重要な役割を果たしていること、および調査結果が生物多様性の損失と気候変動に繊細な生態系の接続された部分に孤立した別々の問題として接続された部分に対処する必要性を強調しているという最も明確な証拠であると言います。
「気候変動が生物多様性を脅かすことは明らかであり、現在、この研究は生物多様性の損失が気候変動を悪化させることができることを示しています」とフリッケは言います。 「双方向の道路がこれらの課題とそれらに対処する方法を理解するのに役立つことを理解すること。これらは、私たちがタンデムに取り組む必要がある課題であり、熱帯林炭素への動物の貢献は、生物多様性をサポートし、同時に気候変動と戦うときに可能性があることを示しています。」
ピースをまとめる
次回、猿や鳥が果物を楽しんでいるビデオを見るときは、動物が実際に生態系で重要な役割を果たしていることを考えてください。研究により、種子を消化し、他の場所で排便することにより、動物は植物の発芽、成長、長期生存を助けることができることが示されています。
「私たちは今、種子の分散を通じて、動物が気候に影響を与える際に果たすことができる役割についてもっと考えています」とフリッケは言います。 「私たちは、樹木の4分の3以上が種子の分散のために動物に依存している熱帯林では、種子の分散の減少が森林の生物多様性だけでなく、森林破壊からどのように跳ね返るかを知っています。
再生じる森林は、気候変動の影響を軽減することがよくある方法ですが、特により大きなスケールでは、森林の森林の能力に対する生物多様性の影響は完全に定量化されていません。
彼らの研究のために、研究者は何千もの別々の研究からのデータを組み合わせ、異なるが相互接続された生態学的プロセスを定量化するために新しいツールを使用しました。 17,000を超える植生プロットからのデータを分析した後、研究者は熱帯地域に焦点を当て、種子を掘り出す動物がどこに住んでいるか、各動物が分散する種の数、およびそれらが発芽にどのように影響するかについてのデータを調べることにしました。
その後、研究者は、人間の活動がさまざまな種子を膨らむ動物の存在と動きにどのように影響するかを示すデータを組み込みました。たとえば、動物は、人間の足跡が大きい地域で種子を消費すると、動物が少ないことを発見しました。
そのすべてのデータを組み合わせることで、研究者は種子分散の破壊の指標を作成し、それが人間の活動と動物の種子分散の減少との関係を明らかにしました。その後、その指標と、自然に再生している熱帯林における炭素蓄積の記録との関係を分析し、干ばつ状態、火の有病率、放牧家畜の存在などの要因を制御しました。
「数千のフィールドスタディのデータを、種子分散の破壊の地図にまとめることは大きな仕事でした」とフリッケは言います。 「しかし、それは、それらの動物が演じている生態学的な役割を実際に定量化し、人間の圧力が彼らにどのように影響するかを理解するために、私たちがそこにいる動物を尋ねるだけではありません。」
研究者は、動物の生物多様性データの質が向上する可能性があることを認め、彼らの発見に不確実性を導入しました。彼らはまた、受粉、種子の捕食、競争などの他のプロセスが種子の分散に影響し、森林の再生を制約できることにも注目しています。それでも、調査結果は最近の推定に沿っていました。
「この研究の特に新しいことは、実際にこれらの効果に関する数字を取得していることです」とフリッケは言います。 「種子分散の破壊が、研究に含まれる数千の熱帯再生部位における炭素吸収の4倍の違いを、熱帯林炭素の主要なレバーとして種子分散剤を指し示していることを発見します。」
失われた炭素を定量化します
潜在的な再成長部位として特定された森林では、研究者たちは、種子分散の減少が毎年平均1.8メートルトンあたり1.8メートルトンの炭素吸収の減少に関連しており、57％の再成長の減少に等しいことを発見しました。
研究者たちは、結果は、最近森林破壊された、統合林の近くにある、またはより高い木被覆を持っている地域など、種子隔離の動物があまり混乱していない景観では、自然の再成長プロジェクトがより影響を与えることを示していると述べています。
「木を植えることと、木を自然に再成長させることについての議論では、再生は基本的に無料ですが、木を植えるにはお金がかかり、それはより多様な森林にもつながります」とテラーは言います。 「これらの結果を使用すると、種子を無料で植えている動物があるため、自然の再成長が効果的に起こる可能性があることを理解できます。また、動物が影響を受けるため、自然の再成長が起こらないため、積極的に植える必要がある領域を特定することもできます。」
種子を分散させる動物をサポートするために、研究者は、生息地を保護または改善し、野生生物の廊下から野生生物貿易の制限に至るまで、種への圧力を軽減する介入を奨励しています。種子分散器の生態学的役割を回復することは、種子分散種を再導入して、それらが失われたか、それらの動物を引き付ける特定の木を植えていることによっても可能です。
調査結果は、自然に再生する森林の気候への影響をより正確にすることもできます。
「種子分散の破壊の影響を見落とすと、多くの地域で自然な再成長の可能性を過大評価し、他の地域でそれを過小評価する可能性があります」と著者は書いています。
研究者は、この調査結果がこの分野の新しい調査道を開くと信じています。
「森林は、すべての人間の炭素排出量の約3分の1を隔離することにより、巨大な気候補助金を提供します」とTerrer氏は言います。 「熱帯林は世界的に最も重要な炭素沈みですが、過去数十年で炭素を隔離する能力が低下しています。次に、極端な干ばつや火災の増加と動物の種子分散の減少によるものであることを探ります。」
全体として、研究者は、この研究が惑星の複雑な生態学的プロセスの理解を改善するのに役立つことを望んでいます。
「動物を失うと、熱帯の森林を健康で回復力のある生態学的インフラストラクチャを失います」とフリッケは言います。
この研究は、MIT Climate and Sustainability Consortium、ポルトガル政府、およびBezos Earth Fundによってサポートされていました。
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