Suider-Afrika is bekend vir sy rykdom aan biologiese diversiteit en vir sy hoë proporsie endemiese spesies. Dit is spesies wat uniek is aan 'n spesifieke plek en nêrens anders in die wêreld gevind word nie. Baie van die streek se endemiese spesies kom in Suid-Afrika se fynbos en vetplante Karoo voor biome.

Alhoewel dit belangrik is om te verstaan ​​hoe biodiversiteit in bepaalde streke ontstaan, is dit selfs belangriker om te verstaan ​​hoe dit in stand gehou word. Dit is veral dringend gegewe die globale verbintenis tot die bewaring van biodiversiteit en die veranderinge in die globale omgewing. Veral klimaatsveranderinge lei tot veranderinge in beide die gebiede wat deur individuele spesies beset word en in die gebiede wat spesifieke biome kan ondersteun.

Gegewe die tempo en omvang van die klimaatsveranderinge wat nou plaasvind, is dit noodsaaklik om te verstaan ​​hoe dit ons vermoë om biodiversiteit te bewaar sal beïnvloed.

Ons studie het dit ondersoek deur te ondersoek hoe huidige biodiversiteitspatrone in Suider-Afrika verband hou met klimaatsveranderinge in die verlede. Ons het veral bestudeer in watter mate dit gelei het tot veranderinge in die omvang en ligging van die biome.

Ons resultate het getoon dat die huidige diversiteit van bioom-geassosieerde endemiese spesies die grootste is in gebiede waar dieselfde bioom kon voortbestaan. Hierdie resultaat vir voëls, 'n relatief mobiele groep, is byna seker dieselfde vir ander minder mobiele groepe.

innerself teken grafiese in

Ons studie, gepubliseer in die Tydskrif vir Biogeografie, uiteengesit om die vraag aan te spreek oor hoe diversiteit gehandhaaf word. Om hierdie vraag te beantwoord is noodsaaklik as ons wil verstaan ​​hoe klimaatsverandering biodiversiteit sal beïnvloed en om strategieë te ontwikkel om globale biodiversiteitbewaringsteikens te bereik.

Bestudeer diversiteit

Ons het twee hipoteses getoets: dat huidige patrone van diversiteit en voorkoms van endemiese spesies verband hou met

  • stabiliteit van die klimaat; en/of

  • volharding van 'n bioom oor glasiale-interglasiale tydskale.

Ons het ons hipoteses getoets deur die 697 inheemse voëlspesies wat in Suider-Afrika broei, as 'n modelgroep van organismes te gebruik. Dit het 163 streek-endemies ingesluit, soos die oranjeborssuikerbekkie, endemies aan die fynbos, en die Karoo korhaan, endemies aan die Karoo. Ons het voëlspesies gebruik omdat hul huidige verspreiding in die streek is meer volledig gekarteer as ander groot groepe.

Ons het gekyk na die afgelope 140,000 XNUMX jaar. Dit strek van die voorlaaste gletserperiode tot die laaste interglasiale tydperk (begin ongeveer 127,200 XNUMX jaar gelede), deur die laaste ystydperk (wat ongeveer 109,500 11,700 jaar gelede begin het) en die huidige interglasiale of Holoseen tydperk (wat ongeveer XNUMX XNUMX jaar gelede begin het).

Gedurende glasiale periodes is groot gebiede van die noordelike halfrond-kontinente deur bedek yslae en die globale klimaat was aansienlik kouer en droër. Die klimaat gedurende die periodes tussen gletsers – interglasiale – het meer soos dié van die afgelope twee eeue gelyk.

Die gletser-interglasiale tydskaal is betekenisvol omdat die veranderinge in globale klimaat gedurende hierdie tydperk die grootste klimaatsveranderinge van die onlangse geologiese verlede is. Hulle is ook vergelykbaar met dié wat vir die nabye toekoms geprojekteer word as kweekhuisgasse steeds in die atmosfeer geplaas word by die huidige koers.

Ons het die resultate van 'n reeks van 78 klimaatmodel-eksperimente vir tydskywe deur hierdie tydperk gebruik as die basis vir ons studie.

Klimaatvariasie

Deur die resultate van die klimaatmodel-eksperimente te gebruik en a globale datastel van onlangse (1961-90) klimaatstoestande vir die selle van 'n 0.5° lengtegraad x breedtegraad-rooster, het ons die klimaat van elke 0.5°-roostersel in suidelike Afrika vir elk van die 78 tydskywe bereken. Ons het toe verskeie maatstawwe van relatiewe klimaatstabiliteit oor die afgelope 140,000 XNUMX jaar vir elke roostersel bereken.

Ons het die huidige diversiteit van inheemse broeivoëlspesies vir elke roostersel voorspel deur modelle te gebruik wat elke spesie in verband bring. huidige verspreiding gekarteer om onlangse klimaat.

Ons het toe vir elke roostersel die korrelasie tussen die huidige diversiteit van voëls en die verskillende maatstawwe van klimaatstabiliteit bereken.

Ons resultate het getoon dat algehele diversiteit nie met klimaatstabiliteit gekorreleer het nie. Maar hulle het getoon dat die aantal endemiese spesies wat vandag in 'n roostersel teenwoordig is, aansienlik positief gekorreleer is met klimaatstabiliteit. Met ander woorde, hoe meer stabiel die klimaat was, hoe groter is die aantal endemiese spesies wat vandag teenwoordig is.

Bioom volharding

Om ons tweede hipotese te toets, het ons eers modelle toegerus wat die verwantskap tussen die huidige omvang van elk van die nege streekbiome en die huidige klimaat. Deur hierdie en die 78 klimate wat vir elke roostersel bereken is, te gebruik, het ons dan die voorkoms en omvang van elke bioom in elke roostersel vir elke tydsny voorspel.

Die graad van volharding van elke bioom in elke roostersel is op drie maniere beoordeel. Ons het toe korrelasies bereken tussen die drie maatstawwe van bioomvolharding vir elke roostersel en die huidige aantal bioomgeassosieerde endemiese voëlspesies wat in elke roostersel gevind word.

Ons het sterk positiewe korrelasies gevind tussen bioom-volharding en die aantal bioom-geassosieerde endemies wat vandag in roosterselle gevind word. Dit wil sê, die grootste aantal bioomverwante endemies word vandag gevind waar die betrokke bioom deur die meeste of die hele afgelope 140,000 XNUMX jaar kon voortbestaan.

Die bedreiging van uitwissing

Oor die algemeen het ons gevind dat die diversiteit van endemiese voëlspesies in die streek die hoogste is waar klimaat die minste oor die afgelope 140,000 XNUMX jaar gevarieer het, en veral waar die mate van variasie van klimaat voldoende klein was om dieselfde bioom te laat voortbestaan.

Hierdie resultaat het belangrike implikasies vir die bewaring van streeksvoëldiversiteit sowel as globale biodiversiteit. Dit is omdat dit wys dat klimaatsveranderinge lei tot veranderinge in biome wat weer die oorlewing van spesies wat daardie biome gebruik, beïnvloed.

Daar word geprojekteer dat die klimaatsveranderinge wat veroorsaak word deur die huidige vlakke van kweekhuisgasvrystellings teen 2100 groot genoeg sal wees om te lei tot 'n uiteindelike verandering van bioom oor meer as die helfte van die aarde se landoppervlak. In die geval van spesies wat endemies aan 'n gebied is en 'n bepaalde bioom gebruik, soos die voëls wat ons bestudeer het, kan dit lei tot hul uitsterwing.

Om so 'n katastrofe te vermy, vereis lande om maatreëls te implementeer, soos in Parys ooreengekom, om toekomstige klimaatsverandering te beperk. Dit benodig ook bewaringstrategieë wat byvoorbeeld die bestuur van die breër landskap insluit om spesies se verspreidingsgebiedverskuiwings en die instandhouding van spesies se habitatte te vergemaklik. Dit sal hul aanpassing by vlakke van klimaatsverandering wat reeds aan die gang is, vergemaklik.

Oor Die Skrywer

Brian Huntley, professor in biologiese en biomediese wetenskappe, Durham Universiteit

Hierdie artikel is oorspronklik gepubliseer op Die gesprek. Lees die oorspronklike artikel.

verwante Boeke

at InnerSelf Market en Amazon