Postępująca urbanizacja wraz z towarzyszącymi jej czynnikami, takimi jak zanieczyszczenie, hałas czy powstawanie tzw. wysp ciepła, wpływają na zmiany cech organizmów. Badacze z Polski, Hiszpani i Belgii zbadali to na przykładzie ważki.
Rozwojowi miast towarzyszy m.in. likwidacja terenów zielonych, regulacja i deregulacja rzek, osuszanie terenów podmokłych, projektowanie stawów i sadzawek oraz zieleni miejskiej. A to prowadzi do ogromnych zmian w ekosystemach gatunków zwierząt, które zamieszkują te tereny. Jak mocno wpływa to na zmiany w populacjach zwierząt? I jak te zmiany wpływają na strategie przetrwania różnych gatunków? Na te pytania próbują odpowiedzieć naukowcy.
Badania polsko-hiszpańsko-belgijskiego zespołu, opublikowane w Evolutionary Applications, wskazują, że należy bardzo uważać przy projektowaniu badań i wyciąganiu wniosków dotyczących odpowiedzi różnych gatunków na zmiany w środowisku związanym z urbanizacją.
Naukowcy pokazują to na przykładach kilku populacji ważki tężnicy wytwornej (Ischnura elegans): z terenów zurbanizowanych w Polsce i Szwecji (a więc w różnych szerokościach geograficznych) oraz z terenów niezurbanizowanych – z tych dwóch krajów. W każdej z tych populacji ważki nieco inaczej odpowiadały na zmiany warunków eksperymentalnych: podniesienie temperatury (odpowiadające ociepleniu klimatu) czy na sygnał o pojawieniu się drapieżnika – raka pręgowatego. Zmiany związane z urbanizacją mogą więc mieć znaczny wpływ na strategie przetrwania, jeśli dochodzi do zmiany warunków życia organizmów, ale wpływ ten nie jest prosty do przewidzenia.
Relatywnie niewiele badań dotyczyło dotąd wpływu urbanizacji na organizmy wodne, a zwłaszcza dwuśrodowiskowe, u których część życia spędzana jest w środowisku wodnym, a część na lądzie. A tężnica wytworna – Ischnura elegans reprezentuje właśnie taki organizm.
zwraca uwagę dr hab. Szymon Śniegula z Instytutu Ochrony Przyrody PAN
Tężnica wytworna to pospolity w Europie gatunek ważki. Zamieszkuje zarówno środkową Skandynawię i Wielką Brytanię, centrum Europy, jak i południowe Włochy i południową Hiszpanię. Owad ten przechodzi złożony cykl życiowy, z długim etapem larwy wodnej, kiedy organizm rośnie i rozwija się (w tym czasie jest eksponowana drapieżnikom wodnym, m.in. rakom) oraz z krótkim etapem dorosłej formy lądowej, kiedy ważka ma za zadanie namnażać się i rozprzestrzeniać. Obie formy są drapieżne, często polują na muchówki (w tym komary) i inne bezkręgowce, regulując ich liczebność w naturze.
Dr hab. Śniegula tłumaczy, że stresory środowiskowe doświadczane w trakcie etapu larwalnego mogą wpływać na etap przekształcenia w formę dorosłą, a stres w trakcie etapu dorosłego może przenosić się na etap larwalny potomstwa. Badacze chcieli sprawdzić, jak na stresory te reagują ważki z terenów o różnym stopniu urbanizacji.
Do badań zebrano dorosłe samice owada występujące w miejskich i pozamiejskich stawach na środkowych i wysokich szerokościach geograficznych Europy. Ich larwy poddano działaniu temperatury bieżącej (20 st. C), łagodnego ocieplenia (24 st. C) oraz fali upałów (28 st. C).
W eksperymencie badano też równolegle kolejną zmienną – obecność lub brak sygnałów chemicznych uwalnianych przez wrogi ważkom gatunek inwazyjny – raka pręgowatego (Faxonius limosus). Rak zagraża jajom i larwom ważek – może je zjadać. Gatunek ten wydziela do środowiska substancje chemiczne. Gdy ofiara wykryje ten sygnał, może aktywować mechanizmy obronne – np. zmienić behawior czy spowolnić procesy fizjologiczne, w tym wzrost i rozwój.
Zmniejszenie rozmiarów tężnic wytwornych może niekorzystnie wpłynąć na ich sukces reprodukcyjny, ale jednocześnie może zapewnić szansę na przetrwanie w obliczu obecności drapieżnika. Zastanawiano się, jak na sygnały o obecności raka zareagują populacje ze Szwecji, gdzie rak ten jeszcze nie występuje. W badaniu zmierzono wpływ wymienionych czynników na czas rozwoju larw, masę ich ciał oraz tempo wzrostu (a więc cechy, które dają nam pojęcie o strategiach przetrwania owadów).
Wyniki pokazały, że typ urbanizacji, czyli pochodzenie miejskie lub pozamiejskie, wpłynął na wszystkie mierzone cechy ważek, lecz ich reakcje różniły się w zależności od szerokości geograficznej, w której występowały, temperatury oraz płci.
I tak na przykład łagodne ocieplenie zmniejszyło masę owadów w populacjach wiejskich i zwiększyło tempo wzrostu w populacjach miejskich. Wpływ typu urbanizacji na masę był również zależny od szerokości geograficznej, przy czym populacje centralne wykazywały większą różnicę w tej cesze. Wpływ typu urbanizacji zależał także od płci, gdzie samce z obszarów miejskich uzyskiwały mniejszą masę i niższe tempo wzrostu w porównaniu do samców z obszarów wiejskich. Przy bieżącej temperaturze i łagodnym ociepleniu, sygnały drapieżnika zmniejszyły tempo wzrostu, niezależnie od typu urbanizacji i szerokości geograficznej. Niemniej ten wzorzec odwrócił się podczas fali upałów u ważek z północy.
Szybko postępująca urbanizacja może mieć istotny wpływ na ważne cechy u organizmów zmiennocieplnych. Nasze badania pokazują jednak, że należy być ostrożnym w stosowaniu uogólnień, jak populacje reagują na postępującą urbanizację i jej pochodne, jeśli chce się wyciągać wnioski na podstawie populacji z jednej szerokości geograficznej.
stwierdza dr hab. Szymon Śniegula
Dodaje, że wpływ urbanizacji na gatunki to bardzo złożone zagadnienie. Może więc występować duża zmienność tego, jak różne populacje mogą reagować na wywoływane przez człowieka zmiany środowiska. To, jak dany organizm odnajdywać się będzie w środowisku miejskim zależy od bardzo wielu czynników, w tym choćby szerokości geograficznej, temperatury, obecności obcego inwazyjnego drapieżnika. Czyli jak to bywa w większości przypadków – ważny jest nie tylko sam fakt urbanizacji, a także i kontekst.
źródło: naukawpolsce.pap.pl, Ludwika Tomala
Zagrożenia ekologiczne – dodatkowe informacje:
definicje, teorie, hipotezy, zjawiska:
antropocen, antropopresja, bezpieczeństwo ekologiczne, biologiczny potencjał Ziemi do regeneracji (biocapacity), bioremediacja, ekobójstwo (ekocyd), ekomodernizm, ekosystem sztuczny, ekoterroryzm, globalne zagrożenia ekologiczne, granice planetarne, hipoteza wypadających nitów (rivet popping), homogenocen, kapitalocen, katastrofy i klęski ekologiczne, katastrofy ekologiczne na świecie, klęski żywiołowe, masowe wymieranie, monokultura, komodyfikacja żywności (utowarowanie), plantacjocen, plastikoza, plastisfera (plastisphere), przeludnienie, syndrom przesuwającego sią punktu odniesienia, szóste masowe wymieranie (szósta katastrofa), tragedia wspólnego pastwiska, utrata bioróżnorodności, Wielkie przyspieszenie, zielony anarchizm, zjawisko przedniej szyby
degradacja środowiska:
akwakultura, betonoza (betonowanie miast), choroby odzwierzęce, górnictwo morskie, hodowla zwierząt, melioracja, monokultura, niszczenie siedlisk, przełownie, przemysł wydobywczy, przyłów, rolnictwo, spadek liczebności owadów, turystyka masowa, wylesianie (deforestacja), wypalanie traw
ozon i ozonosfera (warstwa ozonowa):
dziura ozonowa, freon (CFC)
zanieczyszczenie środowiska:
azbest, beton, bisfenol A (BPA), eutrofizacja, farmaceutyki, handel emisjami zanieczyszczeń, kwaśny deszcz, mikroplastik, martwe strefy, nanoplastik, neonikotynoidy, niedopałki papierosów, odpady niebezpieczne, pestycydy, polichlorowane bifenyle (PCB), przemysł tekstylny (włókienniczy). sieci widma, sinice, składowiska odpadów (wysypiska śmieci), smog, sól drogowa, sztuczne ognie (fajerwerki, petardy), tworzywa sztuczne (plastik), Wielka Pacyficzna Plama Śmieci, wycieki ropy naftowej, zakwaszenie wód (rzek, jezior, mórz i oceanów), zanieczyszczenie gleby, zanieczyszczenie hałasem, zanieczyszczenie powietrza, zanieczyszczenie światłem, zanieczyszczenie wody, związki per- i polyfluoroalkilowe (PFAS) – wieczne chemikalia
zmiany klimatu (kryzys klimatyczny):
blaknięcie (bielenie) raf koralowych, denializm klimatyczny (zaprzeczanie globalnemu ociepleniu), efekt cieplarniany, ekstremalne zjawiska, gazy cieplarniane, globalne ocieplenie, kryzys wodny, miejska wyspa ciepła (MWC), migracje gatunków, nawałnice, ocieplenie oceanu, wzrost poziomu mórz i oceanów, podtopienie, powódź, pożar lasu, przyducha, pustynnienie, susza, topnienie lodowców i lądolodów, topnienie lodu morskiego, trąba powietrzna, upał
klęski i katastrofy ekologiczne:
katastrofy jądrowe (nuklearne), katastrofy przemysłowe, największe katastrofy ekologiczne na świecie, największe katastrofy ekologiczne w Polsce, wycieki ropy naftowej
Czerwona księga gatunków zagrożonych, Czerwona Lista IUCN (The IUCN Red List):
gatunek wymarły (extinct EX), gatunek wymarły na wolności (extinct in the wild EW), gatunek krytycznie zagrożony (critically endangered CR), gatunek zagrożony (endangered EN), gatunek narażony gatunek wysokiego ryzyka (vulnerable VU), gatunek bliski zagrożenia (near threatened NT), gatunek najmniejszej troski (least concern LC)
Polska czerwona księga roślin, Polska czerwona księga zwierząt
gatunek inwazyjny (inwazyjny gatunek obcy IGO)
Poruszający i inspirujący do działania apel Davida Attenborough
Wiedza ekologiczna – dodatkowe informacje:
aforyzmy ekologiczne, biblioteka ekologa, biblioteka młodego ekologa, ekoprognoza, encyklopedia ekologiczna, hasła ekologiczne, hasztagi (hashtagi) ekologiczne, kalendarium wydarzeń ekologicznych, kalendarz ekologiczny, klęski i katastrofy ekologiczne, największe katastrofy ekologiczne na świecie, międzynarodowe organizacje ekologiczne, podcasty ekologiczne, poradniki ekologiczne, (nie) tęgie głowy czy też (nie) najtęższe umysły, znaki i oznaczenia ekologiczne
Dziękuję, że przeczytałaś/eś powyższe informacje do końca. Jeśli cenisz sobie zamieszczane przez portal treści zapraszam do wsparcia serwisu poprzez Patronite.
Możesz również wypić ze mną wirtualną kawę! Dorzucasz się w ten sposób do kosztów prowadzenia portalu, a co ważniejsze, dajesz mi sygnał do dalszego działania. Nad każdym artykułem pracuję zwykle do późna, więc dobra, mocna kawa wcale nie jest taka zła ;-)
Zapisz się na Newsletter i otrzymuj email z ekowiadomościami. Dodatkowo dostaniesz dostęp do specjalnego działu na stronie portalu, gdzie pojawiają się darmowe materiały do pobrania i wykorzystania. Poradniki i przewodniki, praktyczne zestawienia, podsumowania, wzory, karty prac, checklisty i ściągi. Wszystko czego potrzebujesz do skutecznej i zielonej rewolucji w twoim życiu. Zapisz się do Newslettera i zacznij zmieniać świat na lepsze.
Chcesz podzielić się ciekawym newsem lub zaproponować temat? Skontaktuj się pisząc maila na adres: informacje@wlaczoszczedzanie.pl
Więcej ciekawych informacji znajdziesz na stronie głównej portalu Włącz oszczędzanie
