Mezinárodní studie ukázala, že transformace krajiny — způsoby expanze zemědělství, urbanizace a průmyslového rozvoje — výrazně snižuje schopnost ekosystémů reagovat a zotavovat se z environmentálních perturbací.
Studie publikovaná v časopise Nature, vedená týmem z Cambridgeské univerzity ve spolupráci s Imperial College London, shromáždila data týkající se 3.696 druhů ptáků z 1.281 lokalit rozložených po celém světě, od tropických lesů po polární oblasti.
Redundance funkce a ekologická odolnost
Pojem funkční redundancy se vztahuje na přítomnost několika druhů, které vykonávají podobné úkoly v rámci jednoho ekosystému. Tato překryvnost funguje jako pojistka: pokud některý druh zmizí, jiné ho mohou nahradit, což napomáhá udržet stabilitu a regeneraci přírodního systému.
Podle výzkumu je funkční redundancy klíčovým prvkem ekologické odolnosti, protože umožňuje ekosystémům přežít ztrátu druhů, aniž by došlo k okamžitému poklesu poskytovaných služeb.
Dopady lidských zásahů
Studie ukazuje, že v přirozených podmínkách, jako jsou polinace, disperze semen a kontrola škůdců, plní role různé druhy ptáků. Nicméně zásahy člověka do biotopů mají tendenci eliminovat specializované druhy a podporovat přežití několika generalistických druhů odolných vůči perturbacím.
Tato přeměna snižuje funkční diverzitu a především redundanci, což vystavuje ekosystémy možným ekologickým krizím. Pomocí simulací vymírání zkoumal výzkumný tým, jak změny prostředí ovlivňují schopnost ptačích komunit čelit novým ztrátám biodiverzity.
Výsledky a závěry
Podle Cambridgeské univerzity výsledky naznačují, že ačkoli se bohatství a funkční rozmanitost po změně využití půdy nemusí výrazně měnit, snížení funkční redundancy naznačuje, že mnoho ekologických funkcí postrádá dostatečnou podporu.
Thomas Weeks, hlavní autor z Imperial College London, uvedl, že „naše analýzy zpochybňují názor, že degradované ekosystémy fungují stejně, a ukazují, že lidé odstraňují celou rezervu systému, což zanechává ekosystémy zranitelné vůči jakékoliv budoucí ekologické krizi“.
Dopady na různé skupiny ptáků
Studie prokázala, že v intenzivně změněných krajinách, jako jsou zemědělské nebo městské oblasti, dochází k významnému poklesu funkční redundancy, což urychluje ztrátu ekologických funkcí v případě dodatečných vymírání.
Detailní analýza odhalila, že negativní dopady změny využití půdy nejsou rovnoměrně rozloženy mezi různými biotopy a skupinami ptáků. Některé skupiny, jako jsou generalisté a granivorové, si udržují či zvyšují svou redundancy a funkční rozmanitost v transformovaných prostředích.
Naopak frugivorové a insectivorové — esenciální pro disperzi semen a kontrolu škůdců — prokazují výrazné poklesy v obou ukazatelích. Tato specializace je činí zejména zranitelnými vůči změnám biotopu vyvolaným lidskou činností.
Důsledky pro ekosystémy a služby
Zjednodušení biologických komunit přímo ovlivňuje ekologické procesy, které podporují život a ekosystémové služby. Mezi identifikované důsledky patří snížení regenerace lesů, menší ukládání uhlíku a proliferace zemědělských škůdců.
Tak zmizení specializovaných druhů a homogenizace ptačích komunit omezují schopnost ekosystémů zotavit se a udržet základní služby, i když celkový počet druhů zůstává stabilní.
Varování a doporučení
Pokles funkční redundancy přímo ovlivňuje klíčové ekosystémové služby. Cambridgeská univerzita varuje, že s menším počtem druhů vykonávajících podobné funkce zůstávají přírodní systémy bez podpory před novými perturbacemi, což ohrožuje polinaci, disperzi semen, kontrolu škůdců a ukládání uhlíku.
Profesor David Edwards, spoluautor studie, zdůraznil, že „různé druhy ptáků hrají zásadní roli v udržování ekosystémů, na kterých jsme závislí; přesto poškozujeme kvalitu biotopu a tím i schopnost druhů plnit své základní funkce“.
Studie představila nový pohled na hodnocení ekologické křehkosti, založený na měření funkční redundancy a zranitelnosti ptačích komunit. Tento rámec pomáhá identifikovat rizika spojená se ztrátou ekologických funkcí a orientovat politiku ochrany směrem k obnovení funkční rozmanitosti, ne pouze zajištění počtu druhů.
Odolnost a budoucnost
Joseph Tobias, spoluautor z Imperial College London, zdůraznil naléhavost správy a ochrany funkční rozmanitosti, aby se zajistily základní služby pro lidský život a ekonomickou udržitelnost. Tým navrhuje prioritizaci ochrany seminaturálních biotopů a obnovy sekundární vegetace, které mohou udržet úrovně funkční redundancy srovnatelné s primárními ekosystémy.
Tento přístup zahrnuje zohlednění ekologické kvality biotopů a jejich funkčnosti, nad rámec konvenčních metrik bohatství druhů. Studie také varuje, že rychlé tempo změny využití půdy na globální úrovni nutí k přehodnocení strategií ochrany. Nestačí se jen vyhnout vymírání druhů; je nezbytné zajistit rozmanitost ekologických funkcí a podporu, kterou biologické komunity nabízejí.
Ochrana funkční redundancy se objevuje jako klíčový prvek pro zajištění ekologické stability a udržitelnosti života i budoucích ekonomik, jak systém s funkční podporou lépe reaguje na krize a udržuje svou produktivitu a schopnost regenerace vůči environmentálním výzvám.
Autoři nakonec zaključují, že zajištění odolných ekosystémů vyžaduje komplexní politiky a akce ekologické obnovy, které umožní udržet nejen množství, ale i různorodost a robustnost ekologických funkcí. Aktivní správa struktury a složení komunit je klíčová pro to, aby ekosystémy i nadále poskytovaly základní služby společnosti, jako je produkce potravin, regulace klimatu a ochrana proti extrémním jevům.
