Сокращение популяции земноводных

редактировать
Продолжающееся массовое вымирание видов земноводных во всем мире Золотая жаба из Монтеверде, Коста-Рика, была среди первых жертв гибели амфибий. Ранее в большом количестве, последний раз видели в 1989 году.

Сокращение популяций амфибий - это продолжающееся массовое вымирание видов амфибий во всем мире. С 1980-х годов сокращение популяции амфибий, включая катастрофы популяций и массовые локализованные вымирания, наблюдается во многих местах по всему миру. Это сокращение известно как одна из наиболее серьезных угроз для глобального биоразнообразия.

. Недавние исследования (2007 г.) показывают, что возрождение разновидностей хритидных грибов может составлять значительную часть общего сокращения. Более поздняя (2018 г.) статья, опубликованная в Science, подтверждает это.

Может быть задействовано несколько вторичных причин, в том числе другие болезни, разрушение среды обитания и модификация, эксплуатация, загрязнение, пестициды использование, интродуцированные виды и ультрафиолетовое излучение B (УФ-B). Однако многие причины сокращения численности земноводных до сих пор плохо изучены, и эта тема в настоящее время является предметом продолжающихся исследований. Расчеты, основанные на темпах исчезновения, показывают, что текущая скорость вымирания амфибий может быть в 211 раз больше, чем фоновая скорость вымирания, и эта оценка возрастает до 25 000–45 000 раз, если в расчет также включены вымирающие виды <. 170>

Хотя ученые начали наблюдать сокращение популяций некоторых европейских видов земноводных еще в 1950-х годах, осознание этого явления как глобальной проблемы и его последующей классификации как современного массового вымирания датируется только 1980-ми годами. К 1993 году более 500 видов лягушек и саламандр, обитающих на всех пяти континентах, находились в упадке.

Содержание

  • 1 Предпосылки
  • 2 Первоначальный скептицизм
  • 3 Возможные вторичные причины
    • 3.1 Модификация среды обитания
    • 3.2 Фрагментация среды обитания
    • 3.3 Загрязнение и химические загрязнители
    • 3.4 Разрушение озонового слоя, ультрафиолет радиация и облачность
    • 3.5 Болезни
      • 3.5.1 Трематоды
    • 3.6 Появившиеся хищники
    • 3.7 Повышенный уровень шума
  • 4 Симптомы подверженных стрессу популяций
  • 5 Меры по сохранению
  • 6 См. также
  • 7 Ссылки
  • 8 Внешние ссылки

Предыстория

Викиновости содержат новости по теме:

За последние три десятилетия популяция земноводных сократилась (класс организмов, который включает лягушек, жаб, саламандр, тритонов и цецилий ) произошли по всему миру. В 2004 году были опубликованы результаты первой всемирной оценки популяций амфибий Global Amphibian Assessment. Это обнаружило, что 32% видов находятся под угрозой глобального исчезновения, по крайней мере 43% испытали некоторую форму сокращения популяции и что от 9 до 122 видов вымерли с 1980 года. По состоянию на 2010 год Красный список МСОП, который включает Глобальную оценку амфибий и последующие обновления, 486 видов амфибий перечислены как «находящиеся под угрозой исчезновения ». Несмотря на высокий риск, с которым сталкивается эта группа, последние данные свидетельствуют о том, что общественность становится все более безразличной к этой и другим экологическим проблемам, что создает серьезные проблемы как для экологов, так и для экологов.

Считается, что потеря среды обитания, болезни и изменение климата ответственны за резкое сокращение населения в последние годы. Спад был особенно интенсивным в западных Соединенных Штатах, Центральной Америке, Южной Америке, восточной Австралии и Фиджи (хотя случаи вымирания амфибий зафиксированы во всем мире). В то время как деятельность человека приводит к утрате большей части мирового биоразнообразия, амфибии, похоже, страдают от гораздо более серьезных последствий, чем другие классы организмов. Поскольку земноводные обычно имеют двухстадийный жизненный цикл, состоящий из фаз водных (личинок ) и наземных (взрослых ), они являются чувствительны к воздействию как земной, так и водной среды. Поскольку их кожа очень проницаема, они могут быть более восприимчивыми к токсинам в окружающей среде, чем другие организмы, такие как птицы или млекопитающие. Многие ученые считают, что земноводные служат «канарейками в угольной шахте », и что сокращение популяций и видов земноводных указывает на то, что другие группы животных и растений скоро окажутся в опасности.

Снижается. в популяциях земноводных были впервые широко признаны в конце 1980-х годов, когда большая группа герпетологов сообщила о сокращении популяций амфибий по всему миру. Среди этих видов особое место занимала золотая жаба (Bufo periglenes) , эндемик по Монтеверде, Коста-Рика. Это было предметом научных исследований до тех пор, пока в 1987 году не произошел резкий крах популяций, а к 1989 году он полностью исчез. В то же время исчезли и другие виды в Монтеверде, включая лягушку-арлекин Монтеверде (Atelopus varius ). Поскольку эти виды были расположены в нетронутом заповеднике Монтеверде Облачный лес, и эти исчезновения не могли быть связаны с местной деятельностью человека, они вызвали особую озабоченность у биологов.

Первоначальный скептицизм

Когда наблюдалось сокращение количества земноводных. Впервые представленная как проблема сохранения в конце 1980-х годов, некоторые ученые так и не убедились в реальности и серьезности проблемы сохранения. Некоторые биологи утверждали, что популяции большинства организмов, включая амфибий, естественным образом меняются со временем. Они утверждали, что отсутствие долгосрочных данных о популяциях земноводных затрудняло определение того, стоили ли неофициальные сокращения, о которых сообщали биологи, (часто ограниченных) времени и денег усилий по сохранению.

Однако, поскольку это первое скептицизм, биологи пришли к консенсусу, что сокращение популяции земноводных представляет собой реальную и серьезную угрозу биоразнообразию. Этот консенсус возник с увеличением количества исследований, в которых проводился мониторинг популяций амфибий, прямым наблюдением за массовой смертностью в нетронутых местах, где не было очевидной причины, и осознанием того, что сокращение популяций земноводных носит поистине глобальный характер.

Потенциал вторичные причины

Были предложены многочисленные возможные объяснения сокращения численности амфибий. Большинство или все эти причины были связаны с некоторым сокращением численности населения, поэтому каждая причина может повлиять на определенные обстоятельства, но не на другие. Многие причины сокращения численности земноводных хорошо изучены и, по-видимому, влияют на другие группы организмов, а также на земноводных. Эти причины включают изменение и фрагментацию среды обитания, завезенные хищники или конкуренты, интродуцированные виды, загрязнение, использование пестицидов или чрезмерный вылов. Тем не менее, многие виды исчезновения или исчезновения амфибий произошли в нетронутых местообитаниях, где указанные выше эффекты маловероятны. Причины этого снижения сложны, но многие из них можно отнести к новым заболеваниям, изменению климата, усилению ультрафиолетового излучения B или переносу химических загрязнителей ветром на большие расстояния.

Искусственное освещение было предложено в качестве другой потенциальной причины. Насекомых привлекает свет, что делает их более редкими в местообитаниях земноводных.

Модификация среды обитания

Модификация или разрушение среды обитания - одна из самых серьезных проблем, с которыми сталкиваются виды земноводных во всем мире. Поскольку амфибиям для выживания обычно нужны водные и наземные среды обитания, угрозы любой среде обитания могут затронуть популяции. Следовательно, амфибии могут быть более уязвимы для изменения среды обитания, чем организмы, которым требуется только один тип среды обитания. Крупномасштабные изменения климата могут в дальнейшем изменять водные среды обитания, предотвращая нерест земноводных в целом.

Фрагментация среды обитания

Фрагментация среды обитания происходит, когда среда обитания изолирована путем изменения среды обитания, например, когда небольшой участок леса полностью окружен сельскохозяйственными полями. Небольшие популяции, которые выживают в таких фрагментах, часто подвержены инбридингу, генетическому дрейфу или исчезновению из-за небольших колебаний в окружающей среде.

Загрязнение и химические загрязнители

Имеются данные о химических загрязнителях, вызывающих пороки развития лягушек (лишние конечности или деформированные глаза). Загрязняющие вещества по-разному влияют на лягушек. Некоторые изменяют центральную нервную систему ; другие, такие как атразин, вызывают нарушение производства и секреции гормонов. Экспериментальные исследования также показали, что воздействие обычно используемых гербицидов, таких как глифосат (торговое название Roundup ) или инсектицидов, таких как малатион или карбарил, значительно увеличивает увеличивают смертность головастиков. Дополнительные исследования показали, что взрослые наземные стадии земноводных также восприимчивы к неактивным ингредиентам в Roundup, в частности к POEA, который является поверхностно-активным веществом. Было показано, что атразин заставляет головастиков-самцов африканских когтистых лягушек становиться гермафродитами с развитием как мужских, так и женских органов. О такой феминизации сообщают во многих частях мира. В исследовании, проведенном в лаборатории Уппсальского университета в Швеции, более 50% лягушек, подвергшихся воздействию эстрогеноподобных загрязнителей, присутствующих в естественных водоемах Европы и США, стали самками. Головастики, подвергшиеся воздействию даже самой слабой концентрации эстрогена, в два раза чаще становились самками, в то время как почти вся контрольная группа, получившая самую высокую дозу, становилась самками.

В то время как большинство эффектов пестицидов, вероятно, будут локальными и ограничиваться областями вблизи сельского хозяйства, в горах Сьерра-Невада на западе Соединенных Штатов есть свидетельства того, что пестициды переносятся на большие расстояния в нетронутые районы, включая Национальный парк Йосемити в Калифорнии.

Некоторые Последние данные указывают на озон как возможный фактор, способствующий сокращению численности земноводных во всем мире.

Разрушение озонового слоя, ультрафиолетовое излучение и облачный покров

Как и у многих других организмов, рост ультрафиолетовое излучение B (UVB) из-за стратосферного истощения озонового слоя и других факторов может нанести вред ДНК земноводных, особенно их яйцам. Размер ущерба зависит от стадии жизни, вида и других параметров окружающей среды. Саламандры и лягушки, вырабатывающие меньше фотолиазы, фермента, который противодействует повреждению ДНК из-за ультрафиолета B, более восприимчивы к эффектам потери озонового слоя. Воздействие ультрафиолетового излучения может не убить определенный вид или стадию жизни, но может вызвать сублетальный ущерб.

Было изучено более трех десятков видов земноводных, о тяжелых последствиях сообщалось в более чем 40 публикациях в рецензируемых журналах, представляющих авторов из Северной Америки, Европы и Австралии. Подходы к экспериментальному закрытию для определения воздействия УФ-В на стадии яйца подвергались критике; например, яйца помещались на гораздо меньшую глубину, чем это характерно для естественных участков откладки яиц. Хотя УФ-В излучение является важным фактором стресса для земноводных, его влияние на стадию яйца могло быть преувеличено.

Антропогенное изменение климата, вероятно, оказало серьезное влияние на сокращение численности амфибий. Например, в Облачном лесу Монтеверде череда необычно теплых лет привела к массовым исчезновениям лягушки Монтеверде Арлекин и золотой жабы. Повышенный уровень облачного покрова, результат геоинженерии и глобального потепления, который согрел ночи и снизил дневные температуры, был обвинен в облегчении роста и распространения грибка Batrachochytrium dendrobatidis (возбудитель грибковая инфекция хитридиомикоз ).

Взрослый самец Ecnomiohyla rabborum в Ботаническом саду Атланты, вид, опустошенный Batrachochytrium dendrobatidis в его естественной среде обитания. Это был последний известный выживший представитель этого вида, и после его смерти 28 сентября 2016 года этот вид считается вымершим.

Хотя непосредственной причиной вымирания был хитрид, изменение климата сыграло решающую роль. в вымираниях. Исследователи включили эту тонкую связь в свою всеобъемлющую гипотезу об эпидемии, связанной с климатом, которая признала изменение климата ключевым фактором вымирания амфибий как в Коста-Рике, так и в других местах.

Новые данные показали, что глобальное потепление также способно напрямую повлиять на глобальное потепление. ухудшение состояния тела и выживаемости жаб. Кроме того, это явление часто совпадает с изменением ландшафта, загрязнением и вторжением видов, чтобы вызвать вымирание земноводных.

Болезнь

Ряд заболеваний был связан с массовым вымиранием или сокращением популяций амфибии, включая болезнь «красных ног» (Aeromonas hydrophila ), ранавирус (семейство Iridoviridae ) и хитридиомикоз. Не совсем понятно, почему эти болезни внезапно начали поражать популяции земноводных, но некоторые данные свидетельствуют о том, что эти заболевания могли быть переданы через человека или могут быть более опасными в сочетании с другими факторами окружающей среды.

Трематоды

Зараженная цистой трематода тихоокеанская древесная лягушка (Hyla regilla) с лишними конечностями, из Ла-Пайна, округ Дешут, Орегон, 1998-9. Считается, что эта деформация «категории I» (полимелия) вызвана инфекцией трематодной кисты. Хрящ окрашен в синий цвет, а кальцинированные кости - в красный.

Имеются убедительные доказательства того, что паразитические трематоды платигельминты (тип двуустки ) способствовали развитию аномалии и уменьшение численности земноводных в некоторых регионах. Эти трематоды из рода Ribeiroia имеют сложный жизненный цикл с тремя видами хозяев. Первый хозяин включает несколько видов водных улиток. Затем ранние личиночные стадии трематод передаются водным головастикам, где метацеркарии (личинки) инцистируют в развивающихся зачатках конечностей. Эти инцистированные жизненные стадии вызывают аномалии развития постметаморфных лягушек, включая дополнительные или отсутствующие конечности. Эти аномалии усиливают хищничество лягушек водными птицами, последним хозяином трематод.

Тихоокеанская древесная лягушка с пороком развития конечностей, вызванным Ribeiroia ondatrae

Исследование показало, что высокие уровни питательных веществ, используемых в сельском хозяйстве и скотоводстве, вызывают паразитарные инфекции, которые вызывают деформации лягушек в прудах и озерах на севере Америка. Исследование показало, что повышенные уровни азота и фосфора вызывают резкий скачок численности трематод, и что паразиты впоследствии образуют кисты в развивающихся конечностях головастиков, вызывая отсутствие конечностей, лишних конечностей и другие серьезные пороки развития, включая пять или шесть лишних конечностей или даже отсутствие конечностей..

интродуцированные хищники

Также было обнаружено, что неместные хищники и конкуренты влияют на жизнеспособность лягушек в их местообитаниях. горная желтоногая лягушка, которая обычно обитает в озерах Сьерра-Невада, сократилась в численности из-за зарыбления неместной рыбы (форель ) в рекреационных целях. рыбалка. Развивающиеся головастики и лягушки становятся большой добычей рыб. Это вмешательство в трехлетнюю метаморфозу лягушки вызывает спад, который проявляется во всей их экосистеме.

Повышенный уровень шума

Лягушки и жабы очень громко кричат, а их репродуктивное поведение часто предполагает использование вокализации. Были предположения, что повышенный уровень шума, вызванный деятельностью человека, может способствовать их снижению. В исследовании, проведенном в Таиланде, было показано, что повышенный уровень окружающего шума снижает крик у одних видов и вызывает увеличение у других. Однако не было показано, что это является причиной повсеместного снижения.

Симптомы подверженных стрессу популяций

Популяции амфибий на начальных стадиях сокращения часто проявляют ряд признаков, которые потенциально могут быть использованы для выявления сегментов риска в рамках природоохранных мероприятий. Одним из таких признаков является нестабильность развития, которая доказана как свидетельство экологического стресса. Этот экологический стресс может потенциально повысить восприимчивость к таким заболеваниям, как хитридиомикоз, и, таким образом, привести к сокращению численности амфибий. В исследовании, проведенном в Квинсленде, Австралия, например, было обнаружено, что популяции двух видов амфибий, Litoria nannotis и Litoria genimaculata, демонстрируют гораздо более высокие уровни асимметрия конечностей в годы перед упадком, чем в годы контроля, последний из которых предшествовал отмиранию в среднем на 16 лет. Научиться определять такие сигналы в критический период до того, как произойдет сокращение популяции, может значительно улучшить усилия по сохранению.

Меры по сохранению

Первым ответом на сообщения об уменьшении популяции амфибий стало создание в 1990 году Целевой группы по сокращению популяции амфибий (DAPTF). DAPTF возглавил усилия по усилению мониторинга популяции амфибий с целью установить масштабы проблемы и создать рабочие группы для рассмотрения различных вопросов. Результаты были сообщены через информационный бюллетень Froglog.

Большая часть этого исследования была направлена ​​на подготовку первой Глобальной оценки амфибий (GAA), которая была опубликована в 2004 году и оценивала все известные виды амфибий по критериям Красного списка МСОП. Это обнаружило, что приблизительно одна треть видов амфибий находится под угрозой исчезновения. В результате этих шокирующих результатов в 2005 году был проведен Саммит по сохранению амфибий, поскольку считалось «морально безответственным документировать убыль и исчезновение амфибий без разработки и содействия реагированию на этот глобальный кризис».

Результаты исследований Саммит по сохранению амфибий включал в себя первый План действий по сохранению амфибий (ACAP) и объединял DAPTF и Глобальную группу специалистов по амфибиям в Группу специалистов по амфибиям SSC МСОП (ASG). В ACAP определены элементы, необходимые для реагирования на кризис, в том числе приоритетные действия в различных тематических областях. ASG - это глобальная сеть добровольцев, состоящая из преданных своему делу экспертов, которые обеспечивают научную основу для эффективных действий по сохранению амфибий по всему миру.

16 февраля 2007 года ученые всего мира встретились в Атланте, США, чтобы сформировать группу под названием Ковчег-амфибия, чтобы помочь спасти более 6 000 видов амфибий не исчезнут благодаря запуску программ разведения в неволе.

В районах, где наблюдается исчезновение лягушек, например в Австралии, существует несколько мер политики, направленных на предотвращение исчезновения этих видов. Однако местные инициативы были предприняты там, где сознательные усилия по снижению глобального потепления также превратятся в сознательные усилия по спасению лягушек. В Южной Америке, где также наблюдается увеличивающееся сокращение популяции земноводных, не существует установленной политики по спасению лягушек. Некоторые предложения могут включать в себя принятие целыми правительствами набора правил и институтов в качестве источника руководящих указаний, которых должны придерживаться местные органы власти.

Критический вопрос - как спроектировать охраняемые территории для земноводных, которые обеспечат подходящие условия для их выживания. Усилия по сохранению за счет использования охраняемых территорий, как правило, являются временным решением проблемы сокращения популяции и вымирания, поскольку земноводные становятся инбредными. Для большинства земноводных крайне важно поддерживать высокий уровень генетической изменчивости в больших и более разнообразных средах.

Обучение местного населения защите земноводных имеет решающее значение, наряду с законодательством о местной защите и ограничении использования токсичных химикатов, в том числе некоторых удобрений и пестицидов, в уязвимых районах обитания амфибий.

См. Также

  • Портал земноводных

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-17 10:54:38
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте