Изменение климата и инвазивные виды

редактировать
Buffelgrass (Cenchrus ciliaris) - это инвазивный вид по всему миру, который вытесняет местные виды.

Вызванное деятельность человека изменение климата и рост инвазивных видов напрямую связаны через изменение экосистем. Эта взаимосвязь примечательна тем, что изменение климата и инвазивные виды также рассматривает причин USDA как две из четырех основных глобальных утраты биоразнообразия.

Содержание

  • 1 Общие сведения
    • 1.1 Изменение климата и глобальное потепление
    • 1.2 Инвазивные чужеродные виды
    • 1.3 Пути инвазии
  • 2 Взаимодействие между изменением климата и инвазивными видами
    • 2.1 Как изменение климата благоприятные условия для интродукции инвазивных видов
      • 2.1. 1 Воздействие на стадии пути инвазии
      • 2.1.2 Влияние климатических условий
        • 2.1.2.1 Температура
        • 2.1.2.2 Экстремальные явления
    • 2.2 Почему инвазивные виды получить выгоду от изменений климата
      • 2.2.1 Разделение экосистем
    • 2.3 Другие эффекты, связанные с изменением климата и инвазивными видами
      • 2.3.1 Миграция
  • 3 вида изменения климата и инвазивные: примеры
    • 3.1 Насекомые-вредители
    • 3.2 Воздействие патогенов
    • 3.3 Пресноводная и морская ср еда
  • 4 Управление и предотвращение
    • 4.1 Подходы
  • 5 Прогнозы
  • 6 Исследования
  • 7 Источники

Предпосылки

Изменение климата и глобальное потепление

Текущее изменение климата - в степени - антропогенное. Изменчивость и изменение климата также выполняется естественным образом, но в отношении инвазивных видов и изменений климата (как и во многих других контекстах) изменения климата в мире степени связаны с антропогенными климатическими эффектами - в основном глобальное потепление.

Глобальное потепление и связанное с ним повышение температуры климата каскадно воздействуют на растения и животных пострадавших регионов и местообитаний. Воздействие может вызвать увеличение CO2, изменение pH воды и, возможно, гибель видов. Эти факторы часто приводят к физиологическому стрессу и проблемам с местными организмами в экосистеме. Значительно более теплые или более холодные условия возможности для неместных наземных и морских организмов мигрировать в новые зоны и конкурировать с местными видами в той же среде обитания. Учитывая их замечательную приспособляемость, неместные растения могут вторгнуться и захватить экосистему, которую они были введены.

Люди оказывают одно из самых больших влияний на глобальное потепление. Самая большая причина - использование ископаемого топлива, которое создает CO 2, который позже попадает в атмосферу. CO 2 в атмосфере улавливает тепло и изменяет температуру ее климата. Некоторые более мелкие, но также значимые причины глобального потепления включают вырубку лесов, животноводство и летучий метан и фторированные газы. Вырубка лесов может также выделять газ в атмосфере, чтобы удерживать тепло. Урбанизация - это строительство земли, что в конечном итоге приводит к гибели местных видов и замене чужеродными видами, что может повлиять на трофические уровни в экосистемах. Наконец, изменения в растительности. Глобальное потепление может вызвать засуху на засушливых землях, что может вызвать гибели растений, через которое требуется интенсивное использование воды из почвы. Это также может перемещать районы в эти засушливые виды, которым также требуется вода. Что, в свою очередь, может еще больше истощить запасы воды для растений в этом регионе. Все эти воздействия приводят к физиологическому стрессу организма, тем самым увеличивая инвазию и дальнейшее разрушение естественной экосистемы.

Инвазивные чужеродные виды

Согласно Международному союзу охраны природы (2017 г.), МСОП, инвазивные чужеродные виды (ИЧВ) - это «животные, растения или другие организмы, которые заносятся в места за пределами их естественного ареала, оказывая негативное воздействие на местное биоразнообразие, экосистемные услуги или состояние людей ».

Изменение климата также изменение определения видов, которые считаются инвазивными. Некоторые таксоны, ранее считавшиеся инвазивными, могут стать менее влиятельными в экосистеме, в то время как другие, ранее считавшиеся неинвазивными, могут стать инвазивными. В то же время значительное количество местных видов претерпят сдвиг ареала и мигрируют в новые районы.

Смещение ареалов и воздействие инвазивных видов затрудняют определение термина «инвазивные виды» - он стал примером с помощью этой линии. Учитывая вышеупомянутую динамику изменений, Hellmann et al. (2008) приходит к выводу, что инвазивные виды определяют как «те таксоны, которые были интродуцированы недавно» и оказывают «негативное негативное влияние на биоту, экономические ценности или здоровье человека». Следовательно, аборигенный вид, расширяющийся при изменении климата, не считается инвазивным, если он не вызывает значительного ущерба.

Таксоны, которые вводятся людьми на протяжении всей истории, менялись от века к веку, от десятилетия к десятилетию, как и скорость интродукции. Показано, что в период 1500-1800 годов эти показатели оставались на низком уровне, независимо от того, постоянно ли они увеличивались после 1800 года. 37% всех первых записей о чужеродных замечательно было зарегистрировано совсем недавно, в период с 1970 по 2014 гг.

Инвазии чужеродных видов являются одними из основных факторов утраты, биоразнообразия в целом, и вторая по распространенности угроза с полным исчезновением видов с 16 века. Инвазивные чужеродные виды также способны снизить устойчивость естественных мест обитания, сельскохозяйственных и городских к изменению климата. Изменение климата, в свою очередь, снижает устойчивость мест обитания к вторжению видов.

Биологические инвазии и изменение климата - два ключевых процесса, влияющих на глобальное разнообразие. Тем не менее, их эффекты часто рассматриваются отдельно, поскольку несколько драйверов взаимодействуют сложным и неаддитивным образом. Однако широко признано, что некоторые последствия изменения климата ускоряют распространение чужеродных видов, среди которых повышение температуры - одно из них.

Путь вторжения

Биологические инвазии проходят поэтапно, и называется вторжением. Он включает четыре основных этапа - этап внедрения / внедрения, этап колонизации / случайного размещения, этап становления / натурализации и этап распространения / вторжения в ландшафт. Концепция пути инвазии в области окружающей среды, которые могут быть реализованы на каждой стадии, чтобы стать инвазивными. Существует ряд механизмов, влияющих на результат каждого шага, из которых изменение климата - один.

Для начальной стадии переноса фильтр имеет географический характер. Для второй стадии приживления фильтр состоит из абиотических условий, а для третьей стадии приживления - биотических взаимодействий. На последней стадии фильтр передачи.

Взаимодействие между изменением климата и инвазивными видами

Взаимодействие между изменением климата и инвазивными видами сложным и нелегко оценить. Изменение климата, вероятно, благоприятствует одним инвазивным видам и причиняет вред другим, но лишь немногие авторы определили последствия изменения климата для инвазивных видов.

Еще в 1993 году предполагалось взаимодействие климата и инвазивных видов для чужеродного дерева. виды Maesopsis eminii, распространившиеся на Востоке горы Усамбара леса, Танзания. Изменения температуры, экстремальные осадки и уменьшение тумана были названы потенциальными факторами, способствующими его инвазии.

Последствия изменения климата для инвазивных видов отличаются от последствий для местных видов из-за различных характеристик (черт и качеств, связанных с инвазиями), управление и численность, и может быть прямым, через выживание вида, или косвенным, через другие факторы, такие как вредитель или добыча виды.

Пока что было больше наблюдений за изменением климата, оказывающим положительное или ускоряющее влияние на биологические инвазии, чем отрицательным. Однако большая часть литературы посвящена только результатам, так и из-за сложной природы как изменения климата, так и инвазивных видов трудно предсказать.

Как изменить условия благоприятных условий для интродукции инвазивных видов

Влияние на этапы пути инвазии

Изменение климата будет взаимодействовать со многими различными факторами стресса, которые влияют на распространение, распространение, численность и воздействие инвазивных видов. Таким образом, в данной литературе воздействие изменения климата инвазивные виды часто рассматриваются отдельно для каждой стадии пути инвазии: (1) интродукция / перенос, (2) колонизация / случайная стадия, (3) акклиматизация / натурализация, (4)) стадия распространения / вторжения. Согласно Хеллманну, согласно этим стадиям инвазии, существует 5 неисключительных последствий изменения климата для инвазивных видов:

  1. Изменение механизмов переноса и интродукции
  2. Изменение климатических ограничений для инвазивных видов
  3. Изменение распространения среди инвазивных видов
  4. внедрение инвазивных видов
  5. Изменение эффективности стратегии управления

Первое последствие изменения климата, изменение механизмов переноса и интродукции Изменение, поскольку инвазии часто проводятся целенаправленно (например, биоконтроль, спортивное рыболовство, сельское хозяйство) или случайно внесенные с помощью человека и изменения климата могут изменить модели передвижения людей. Изменения в рекреационной и коммерческой деятельности изменят транспорт людей и увеличат давление размножения некоторых неместных видов с нуля, например подключение новых регионов или выше определенного порога, который позволяет создавать. Более продолжительные захватчиков, таких как бычок-обезьяна, увеличить количество переносов неместных видов и увеличить давление пропагул, поддерживающих захватчиков, таких как . Кроме того, может увеличиться интродукция в рекреационных и природоохранных целях.

Изменение климатических условий может снизить способность местных видов конкурировать с неместными видами, и некоторые в настоящее время неуспешные неместные виды могут колонизировать новые районы, если условия изменяются в сторону их исходного диапазона. Несколько факторов могут увеличить успех колонизации, как более подробно описать ниже в 2.2.

Существует широкий спектр климатических факторов, влияющих на распространение инвазивных видов. Пределы ареала из-за ограничений по холодной или теплой изменяются в условиях глобального потепления, так что виды, ограниченные низкие температуры, будут ограничены в пределах их верхних и более широт, а виды, ограниченные теплой температурой, будут менее ограничены в пределах их более низких высот и более низких широт. Изменение характера выпадения осадков, частоты речного стока и изменений солености также могут влиять на гидрологические ограничения инвазивных видов. Многие инвазивные виды были отобраны по признакам, которые способствуют распространению на большие расстояния.

Воздействие на местные виды может быть изменено за счет плотности популяции инвазивных видов. Взаимодействие и изобилие местных видов или ресурсов участвуют в относительном воздействии инвазивных видов.

Эффективность различных стратегий управления зависит от климата. Например, механический контроль инвазивных видов с помощью холода, сильного замораживания или ледяного покрова может стать менее с повышением температуры. Также могут произойти изменения в судьбе и поведении пестицидов и их эффективность в борьбе с инвазивными видами. Разделение отношений между некоторыми агентами биоконтроля и их мишенями может поддерживать вторжения. С другой стороны, эффективность других агентов биоконтроля может возрасти из-за совпадения ареалов видов.

Влияние климатических условий

Еще одна климатическая точка создает условия, способствующие инвазиям, - это рассмотреть изменения в окружающей среде, которые влияют на выживание видов. Эти в условиях окружающей среды включают температуру (наземную и морскую), осадки, химический состав (наземный и морской), циркуляцию океана и уровень моря <198 изменения>Большая часть доступной литературы о биологических инвазиях, вызванных Он имеет дело с эффектами потепления, поэтому существует больше информации о влиянии температуры на инвазии, чем о характере осадков, экстремальных явлений и других климатических условиях.

Температура

Несколько исследователей показали, что изменение климата изменяет условия окружающей среды таким образом, что это позволяет им расширять свои ареалы до сообщения, где они ранее не могли выжить или воспроизводиться. Эти сдвиги обычно объясняются повышением температуры, вызванным изменением климата. Сдвиги в географическом распределении также поставлено под вопрос определения инвазивных видов, как указано ранее.

В водных экосистемах, низких и зимних температурах в настоящее время являются ограничивающими факторами для выживания инвазивных видов, и глобальное потепление, вероятно, приведет к тому, что новые виды будут инвазивными.

На каждом этапе пути инвазии температура может влиять на успех инвазивных видов. Они моделируют в разделе о влиянии стадий пути инвазии. Они включают содействие реализации и успешному воспроизводству инвазивных видов, которые ранее не были успешными в соответствующих колониях, изменение конкурентных взаимодействий между аборигенными и инвазивными видами, изменение пределов ареала в отношении высоты и широты и изменение эффективности управления. Глобальное потепление также может наблюдать деятельность человека, например транспорт, таким образом, что увеличивает вероятность биологических вторжений.

Экстремальные явления

Изменение климата может вызвать усиление экстремальных погодных условий, как такие холодные зимы или штормы, что может стать проблемой для нынешних инвазивных видов. Инвазивные виды, адаптированные к более теплому или более стабильному климату, могут оказаться в невыгодном положении при внезапных сезонных изменениях, таких как особенно холодная зима. Таким образом, непредсказуемые экстремальные погодные условия могут действовать как механизм перезагрузки для инвазивных видов, количество инвазивных видов в пораженной зоне. Более экстремальные климатические явления, такие как наводнения, также могут привести к побегам ранее ограниченных видов и удалению существующей растительности и созданию голой почвы, которую легче колонизировать.

Почему инвазивные виды могут получить выгоду от изменений климата

Одним из важных преимуществ успеха инвазивных видов в климате является их преимущество перед местными видами. Инвазивные виды часто обладают набором черт, которые делают их успешными захватчиками (например, способность выживать в неблагоприятных условиях, широкая устойчивость к окружающей среде, быстрые темпы роста и широкое расселение), как эти черты выбираются в процессе вторжения. Эти черты часто позволяют им успешно конкурировать с местными видами в условиях изменения климата. Однако не только инвазивные виды, как и не все инвазивные виды, обладают этими чертами. Скорее есть некоторые виды, которые выиграют от изменений климата, а другие пострадают от него в большей степени. Просто инвазивные виды с большей вероятностью, чем местные виды несут подходящие черты, благоприятные им в изменяющейся среде, в результате процессов отбора на пути инвазии.

Некоторые местные виды, которые зависят от взаимных отношений увидят снижение их приспособленности и конкурентоспособности в результате воздействия изменений климата на мутуалистических отношений. Неместные виды реже зависят от мутуалистических взаимоотношений, на них этот механизм в меньшей степени влияет.

Изменение климата также ставит под вопрос адаптивность местных видов из-за изменений в условиях окружающей среды, вызывая местным видам трудно выжить, а инвазивным видам легко занять пустые ниши. Изменения в окружающей среде также могут поставить под угрозу способность местных видов конкурировать с захватчиками, которыми часто являются универсалы. Инвазивным видам не требуется изменение климата для нанесения ущерба экосистемам, однако изменение климата может усугубить наносимый ими ущерб.

Разделение экосистем

Пищевые сети и цепи - это две различные способы изучения передачи энергии и хищничества через сообщество. В то время как пищевые сети, как правило, более реалистичны и их легче идентифицировать в окружающей среде, пищевые цепи подчеркивают важность передачи энергии между трофическими уровнями. Температура воздуха сильно влияет не только на прорастание вегетативных видов, но также на пищевые привычки и репродуктивные привычки животных. При любом подходе к взаимоотношениям между популяциями важно понимать, что виды, вероятно, не могут и не будут приспосабливаться к изменению климата таким же образом или с одинаковой скоростью. Это явление известно как «разъединение» и оказывает пагубное влияние на успешное функционирование затронутой окружающей среды. В Арктике телята карибу начинают в значительной степени терять пищу, поскольку растительность начинает расти раньше в сезоне из-за повышения температуры.

Конкретные примеры Разделение в окружающей среде включает временной интервал между нагреванием воздуха и нагреванием почвы и взаимосвязь между температурой (а также фотопериодом ) и гетеротрофными организмами. Первый пример связан со способностью почвы сохранять температуру. Подобно тому, как вода имеет более высокую удельную теплоемкость, чем воздух, в результате чего температура океана становится самой высокой в ​​конце летнего сезона, температура почвы отстает от температуры воздуха. Это приводит к разделению надземной и подземной подсистем.

Это влияет на инвазию, поскольку увеличивает скорость роста и распространение инвазивных видов. Инвазивные виды обычно лучше переносят различные условия окружающей среды, что увеличивает их выживаемость при изменении климата. Позже это означает, что виды умирают, потому что они больше не могут жить в этой экосистеме. Новые организмы, которые въезжают, могут захватить эту экосистему.

Другие эффекты, связанные с изменением климата и инвазивными видами

Текущий климат во многих областях резко изменится, это может повлиять на существующие местные виды и инвазивные виды. Современные инвазивные холодноводные виды, адаптированные к текущему климату, могут оказаться неспособными выжить в новых климатических условиях. Это показывает, что взаимодействие между изменением климата и инвазивными видами не обязательно должно быть в пользу захватчика.

Если конкретная среда обитания резко изменится из-за изменения климата, может ли местный вид стать захватчиком в своем родном место обитания. Такие изменения в среде обитания могут помешать местным видам завершить свой жизненный цикл или вызвать смещение ареала обитания. Еще одним результатом изменения среды обитания является локальное исчезновение местных видов, когда они не могут мигрировать.

Миграция

Более высокие температуры также означают более длительный вегетационный период для растений и животных, что позволяет им перемещать их колеблется в сторону Норд. Поперечная миграция также изменяет характер миграции многих видов. Более продолжительные вегетационные сезоны означают время прибытия для изменений видов, которые изменяют количество пищи, доступной на момент прибытия, изменяярепродуктивный успех и выживаемость видов. Глобальное потепление оказывает также вторичное воздействие на виды, например, изменение среды среды обитания, источник пищи и хищников этой экосистемы. Что позже может привести к локальному исчезновению видов или перемещений в новую территорию, подходящую для этого вида.

Изменение климата и инвазивные виды: примеры

Насекомые-вредители

Насекомые-вредители всегда считались неприятным явлением, чаще всего из-за их разрушительного воздействия на сельское хозяйство, паразитизма домашнего скота и воздействие на здоровье человека. Под сильным изменением климата и вторжений они недавно стали рассматриваться как серьезная угроза как биоразнообразию, так и функциональности экосистем. Лесная промышленность также подвержена риску. Существует множество факторов, которые вызывают опасения распространения насекомых-вредителей: все они связаны с повышением температуры воздуха. Фенологические, перезимовка, увеличение воздействия углекислого газа в атмосфере, миграция и увеличение скорости роста популяции - все это прямо и косвенно влияет на распространение и воздействие вредителей. Diabrotica virgifera virgifera, западный кукурузный корень, мигрировали из Северной Америки в Европу. На обоих континентах западный корнеплод кукурузы оказал значительное влияние на производство кукурузы и, следовательно, на экономические затраты. Фенологические и повышение температуры воздуха улучшили верхнюю границу этого вредителя расшириться дальше на север. В аналогичном смысле разделения верхний и нижний пределы ареала вида не всегда четко сочетаются друг с другом. Расстояние Махаланобиса и многомерный анализ конвертов, выполненный Педро Арагоном и Хорхе М. Лобо, предсказывают, что даже если ареал вредителей расширяется на север, в время вторгшиеся европейские сообщества останутся в пределах предпочтительного диапазона вредителей.

В целом ожидается, что глобальное распространение вредителей сельскохозяйственных культур увеличится в результате изменения климата. Это ожидается для всех видов сельскохозяйственных культур, создающих угрозу для сельского хозяйства, так и для другого коммерческого использования сельскохозяйственных культур.

Когда климат становится более теплым, вредители сельскохозяйственных культур, по прогнозам, распространяются к полюсам по широте и высоте. Засушливые или холодные районы с текущей средней температурой около 7,5 ° C и текущими осадками ниже 1100 мм / год могут быть более сильными, чем другие районы. Текущий климат в этих областях часто вреден для вредителей сельскохозяйственных культур, которые в настоящее время там обитают, поэтому повышение температуры приносит вредителям. При повышении температуры жизненный цикл сельскохозяйственных культур будет ускоряться, а с зимами, температурами выше нуля, появятся новые виды вредителей сельскохозяйственных культур, которые могут заселять эти районы. Осадки но оказывают меньшее влияние на вредителей сельскохозяйственных культур, чем температура, они все же могут влиять на вредителей сельскохозяйственных культур. Засуха и засушливые растения делают растения-хозяева более привлекательными для насекомых и, следовательно, увеличивают количество сельскохозяйственных культур во время засухи. Например, прогнозируется увеличение числа сбившегося с толку мучного жука в южноамериканском южном регионе с повышением температуры. Более высокая температура снизила смертность и время развития заблудшего мучного жука. Ожидается, что популяция сбившегося с толку мучного жука больше всего увеличится в высоких широтах

Согласно прогнозам, в регионах с более теплым климатом или на более низких высотах количество вредителей сельскохозяйственных культур снизится. Ожидается, что наибольшее сокращение вредителей сельскохозяйственных культур в районах со средней температурой 27 ̊C или осадков выше 1100 мм / год. Несмотря на сокращение количества вредителей сельскохозяйственных культур, маловероятно, что изменение климата приведет к вредному уничтожению сельскохозяйственных культур в этом районе. Повышенное количество осадков может смыть яйца и личинок, которые потенциально возможными вредными сельскохозяйственными культурами

Воздействие патогенов

Хотя объем исследований все еще ограничен, что изменение климата и инвазивные виды воздействия на патогенов, и Есть доказательства того, что глобальное потепление доказательств к численности патогенов, в частности растений. Хотя высокие погодные изменения по-разному повлияют на виды, повышенная влажность воздуха играет значительную роль в быстрых вспышках вспышек. Из-за небольшого количества исследований, которые были выполнены в отношении распространения патогенов растений в ответ на изменение климата, большая часть полученных работ сосредоточена на наземных патогенах. Это не означает, что почвенные патогены не подвержены влиянию изменения климата. Pythium cinnmomi, патоген, вызывающий упадок дуба, - это почвенный патоген, активность которого усиливается в ответ на изменение климата.

Пресноводная и морская среда

Барьеры между морскими экосистемами обычно носят физиологический характер. по природе в отличии от географических (например, горные хребты). Эти физиологические барьеры можно рассматривать как изменения pH, воды, мутности воды и т. Д. Изменение климата и глобальное потепление начали влиять на эти ограничения, наиболее значительным из которых является температура воды. Потепление морской воды наступает в Антарктиду, и другие дурофаги хищники не отстают. По мере приближения этих захватчиков виды, эндемичные для бентической среды, должны быть адаптированы и начать борьбу за ресурсы, разрушая зону существующую экосистему.

Пресноводные системы в степени подвержены влиянию изменения климата. Темпы исчезновения в пресноводных водоемах обычно равны или даже выше, чем у некоторых наземных водоемов. Хотя виды могут быть сдвиги ареала в ответ на физиологические изменения, результаты зависят от вида и не являются надежными для всех видов испытаний. При повышении температуры воды это положительно влияет на организмы, которые препятствуют более теплой воде. Более высокая температура также приводит к таянию арктических льдов, что повышает уровень моря. Большинство фотосинтезирующих видов из-за повышения уровня морской воды не в состоянии получать нужное количество света для поддержания жизни.

По сравнению с земной средой, пресноводные экосистемы имеют очень мало географических и аллостерических барьеров между различными областями. Повышенная температура и более короткая продолжительность холода увеличит вероятность появления инвазивных видов в экосистеме, благодаря чему препятствующая выживанию видов, будет устранена. Так обстоит дело с ручьевой форелью, которая является инвазивным видом в озерах и ручьях Канады.

Инвазивная ручная форель способна уничтожить аборигенную форель и другие аборигенные виды в канадских реках. Температура воды играет большую роль в способности ручья, но другие факторы, такие как течение ручья и геология, также являются важными факторами, влияющими на то, насколько хорошо прижилась ручная форель. Сегодня бычья форель имеет положительные приросты в ручьях, температура которых не превышает 4–7 ̊ C в самых теплые месяцы. Ручьевая форель имеет конкурентное и физиологическое преимущество перед форелью в более теплой воде 15–16 ̊C. Зимний период также является важным фактором для способности ручейковой форели жить в ручье. Ручьевая форель может снизить ее выживаемость, если она подвергается особенно длительным и суровым зимним периодам. В связи с наблюдениями, что ареал ручейковой форели зависит от температуры, растет беспокойство по поводу того, что ручейная форель еще больше уничтожит бычью форель в более холодной воде из-за повышения температуры из-за изменения климата. Изменение климата не влияет только на температуру в ручье, но также на ручья и, следовательно, на другие факторы в ручье. Этот неизвестный фактор затрудняет прогнозирование реакции речной форели и бычьей форели на изменение климата.

Управление и профилактика

Механический / ручной контроль инвазивных видов

Стратегии управления обычно используют другой подход к инвазивным видам по сравнению с большинством местных видов. Что касается изменения климата и местных видов, наиболее фундаментальной стратегией является сохранение. Однако стратегия в отношении инвазивных видов в основном связана с контролем. Существует несколько различных типов стратегий управления и профилактики, например следующие.

Подходы

  1. Мониторинг и раннее обнаружение : образцы могут быть взяты в определенных областях, чтобы увидеть, есть ли какие-либо новые виды. Затем эти образцы обрабатываются в базе данных, чтобы определить, являются ли виды инвазивными. Это можно сделать с помощью генетических инструментов, таких как ДНК окружающей среды (eDNA). Эти образцы эДНК, взятые в экосистемах, обрабатываются в базе данных, содержащей биоинформатику ДНК видов. Когда база данных совпадает с последовательностью ДНК образцов, можно получить информацию о том, какие виды присутствуют или встречались в исследуемой области. Подтверждено, что вид является инвазивным, менеджеры могут использовать меры предосторожности в виде метода быстрого реагирования на уничтожение. Метод eDNA в основном используется в морской среде, но в настоящее время ведутся исследования того, как его использовать в наземных средах.
  2. Быстрое реагирование : для распространения и необратимой интродукции инвазивных видов использования несколько методов. в новые районы и места обитания. Существует несколько типов быстрого реагирования:
    • Механическое / ручное управление: часто осуществляется за счет человеческого труда, например, тянущего руками, стрижки, мульчирования, затопления, рытья и сжигания инвазивных видов. Сжигание часто происходит в середине весны, чтобы предотвратить повреждение экосистемы района и причинить вред менеджерам, которые управляют пожарами. Ручные методы контроля убить или сократить популяции неместных видов. Механическое управление иногда бывает эффективным и обычно не вызывает критики со стороны общественности. Вместо этого он может использовать информацию о деятельности, осведомленности и информированности общественности.
    • Химический контроль: химические вещества, такие как пестициды (например, ДДТ ) и гербициды грузы для уничтожения инвазивных видов. Хотя устранение целевых видов может оказаться эффективным, это может быть опасность для здоровья как нецелевых видов, так и людей. Поэтому, как правило, это проблематичный метод, когда, например, в районе присутствуют редкие виды.
    • Биологический контроль: метод, при котором используются организмы для борьбы с инвазивными видами. Одна из популяционных стратегий включает в том, чтобы распространить в области естественные вражеские виды инвазивных видов установить врага, который приведет к инвазивным видам к сокращенному ареалу. Одно из основных затруднений с биологическим методом заключается в том, что внедрение вражеских видов, иногда также может отрицательно сказаться на нецелевых видах. Этот метод подвергался критике, например, когда виды в заповедных зонах были затронуты или даже привели к исчезновению из-за биоконтрольных видов.
  3. Восстановление экосистем : восстановление экосистем после искоренения инвазивных видов может повысить устойчивость к будущим введения. В некоторой степени модели экологической ниши предсказывают сокращение ареалов некоторых видов. Если модели в какой-то мере точны, это создает возможности для менеджеров изменять состав местных видов для повышения устойчивости к будущим инвазиям.
  4. Прогнозирование : климатические модели могут в некоторой степени использоваться для прогнозирования будущих сдвигов ареалов инвазивных видов. Однако, поскольку сам будущий климат не может быть определен, эти модели часто очень ограничены. Тем не менее, модели могут по-прежнему использоваться менеджерами в качестве индикаторов общих изменений ареала для планирования стратегий управления.

Прогнозы

Географический диапазон инвазивных чужеродных видов может измениться из-за изменения климата, например речная форель (Salvelinus fontinalis). Для прогнозирования будущего воздействия изменения климата на распространение инвазивных видов ведутся исследования по моделированию. Эти биоклиматические модели, также известные как модели экологической ниши или модели климатической оболочки, разработаны с целью прогнозирования изменений в ареалах видов и являются важным инструментом для разработки эффективных стратегий управления и действий (например, искоренение инвазивные виды предотвращения интродукции) для уменьшения будущего воздействия инвазивных видов на экосистемы и биоразнообразие. Модели обычно моделируют текущее распределение видов вместе с прогнозируемыми изменениями климата для прогнозирования будущих сдвигов ареала обитания.

Согласно прогнозам, ареалы многих видов будут расширяться. Тем не менее, исследования также предсказывают сокращение ареала многих видов в будущем, особенно в отношении позвоночных и растений в большом пространственном масштабе. Одной из причин сокращения ареала может быть то, что ареалы видов из-за изменения климата обычно перемещаются к полюсу и поэтому в какой-то момент достигают моря, которое действует как барьер для дальнейшего распространения. Это, однако, тот случай, когда некоторые фазы пути инвазии, например, транспорт и введение, не рассматриваются в m одежды. Исследования в основном изучают прогнозируемые периоды точки зрения фактических фаз и инвазивного пути.

Эти модели полезны для прогнозирования, но пока очень ограничены. Сдвиги ареала инвазивных видов очень сложны, и их трудно прогнозировать из множества чисел, влияющих на путь инвазии. Это вызывает сложности при моделировании будущих прогнозов. Изменение климата, которое является наиболее фундаментальными параметрами в этих моделях, не может быть определено, поскольку нынешний уровень парниковых газов неизвестен. Кроме того, климатические переменные, которые связаны с выбросами парниковых газов, связаны с изменением температуры и осадки. Как изменения ареала видов будут реагировать на изменения климата, например температура и осадки, поэтому в степени неизвестны, и их очень сложно понять и предсказать. Другими факторами, которые могут ограничивать смещение ареала, но часто модели не учитывают, являются, например, наличие подходящей среды среды обитания для видов-вселенцев и наличие ресурсов.

Таким образом, уровень точности для них неизвестен. модели, но их можно до некоторой степени использовать в качестве индикаторов, которые выделяют и определяют будущие горячие точки для вторжений в более крупном масштабе. Эти горячие точки могут, например, быть сведены в карты рисков, которые выделяют области, наиболее подходящие для захватчиков. Это будет полезным инструментом для развития менеджмента и стратегии стратегии профилактики и контролировать распространение.

Исследования

В настоящее время расширенных исследований по разработке упорных стратегий предотвращения внедрения инвазивных инфекций. виды, которые расширяют свой ареал из-за изменений климата. Одним из таких центров обучения является Северо-восточный научный центр адаптации к климату (NE CASC) в Массачусетском университете в Амхерсте. «Ученые, связанные с использованием методов государственного целевого исследования, воздействия на климат экосистемы, дикую природу, водные и другие ресурсы, для определенных регионов».

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-15 11:31:41
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте