Økosystemet

Denne del af Havens fugle omhandler økosystemet, biodiversitet og DNA Barcoding. Denne side forudsætter ikke, at 3. klasse kan forstå. Målgruppen er lærerfaglig
Dompap på spanden. Foto: Stine Rasmussen

Biodiversitet

Biodiversitet er en forkortet betegnelse for begrebet biologisk mangfoldighed, som omfatter den genetiske mangfoldighed indenfor en art, diversiteten i mellem arter og diversiteten mellem økosystemer.

Hvilken betydning har biodiversitet?

Biodiversitet har bidraget til menneskelige kulturer på mange måder, og omvendt har samfundene spillet en afgørende rolle for skabelsen af diversitet i naturen på genetisk, artsmæssigt, og økologisk niveau.

Diversitet er for alle mennesker først og fremmest en ressource i hverdagen. Den skaffer mad (afgrøder, husdyr, vilde frugter og fisk), fibre til tøj, træ til ly og varme, medicin og energi. Sådan en 'udbyttediversitet' kaldes også for agrobiodiversitet.

Økosystemer skaffer os også forskellige grundlag for produktion (jordbundens bonitetbestøvererovdyrnedbrydere...) og goder som rensning af luft og vand, stabilisering og dæmpning af klimaet, begrænsning af oversvømmelser, tørke og andre miljøkatastrofer.

Ligesom biologiske ressourcer er en del af samfundets økologiske interessefelt, sådan er deres økonomiske værdi også stigende. Bioteknologien udvikler nye produkter, og nye markeder bliver åbnet. Biodiversiteten er et område med aktivitet og indtjening for samfundet, men det kræver den rette styringsmetode at udnytte disse ressourcer.

Endelig har biodiversitet den rolle at være et spejl for vores forhold til andre levende arter, en etisk synsvinkel med rettigheder, pligter og opdragelse.

Hvordan måler man biodiversitet?

Hvis man accepterer definitionen ovenfor, er det ikke muligt at måle biodiversitet på en enkelt, objektiv måde, men kun ved metoder, der drejer sig om bestemte formål eller anvendelser. Derfor bør den, der beskæftiger sig med naturbevaring, sætte tal på værdier, som også bliver prioriteret af de berørte mennesker.

En mere bred og økonomisk forsvarlig rettesnor får man ved at måle forhold, som sikrer fortsat mulighed for miljømæssig bæredygtighed. Biologer har argumenteret for, at det indebærer målinger, som sikrer genetisk variation. Da man ikke altid kan forudse, hvilke gener der viser sig at være de mest nyttige, er det bedste at sikre de flest mulige geners beståen. Økologer betragter dog ofte gentællinger som en utilstrækkelig og alt for snæver metode.

[redigér]

Biodiversitet i rum og tid

Biodiversitet er ikke statisk: den er et system i stadig udvikling både fra artens og det enkelte individs synspunkt. Den gennemsnitlige levetid for en art er ca. 2 millioner år, og 99% af de arter, som nogensinde har levet, er uddøde i dag.

Biodiversiteten er ikke jævnt fordelt på Jorden. Den er altid højest i troperne, og jo nærmere man kommer polerne, jo større bliver populationerne, men jo lavere bliver artsantallet. Flora og fauna ændres afhængigt af klima, højde og de øvrige arter. Se i øvrigt økoregioner, hvor forskellighederne er brugt som grundlag for opdelingen. Se også WikiProject Ecoregions(engelsksproget og meget foreløbigt).

Er biodiversiteten truet?

Der er konstateret en nedbrydning af biodiversitet i løbet af de seneste 20-30 år. De fleste biologer opfatter det sådan, at en masseudslettelse er undervejs. De er ganske vist uenige om antallet, men mange forskere tror, at tabsraten er større nu end nogensinde før i historien.

Nogle undersøgelser viser, at ca. 1/8 af de kendte plantearter er truet af udryddelse. Hvert år forsvinder mellem 17.000 og 100.000 arter fra vores planet. Nogle siger endog, at op mod 1/5 af alle levende arter risikerer at forsvinde i løbet af 30 år. Næsten alle siger, at tabene skyldes menneskelige aktiviteter, specielt ødelæggelsen af planters og dyrs habitater.

I Danmark kan man danne sig et vist begreb om diversitetens udvikling ved at undersøge de bevarede pollenlag i vore moser. Tallene er behæftet med den usikkerhed, at det mest er de vindbestøvede planters pollen, man kan finde, men til gengæld er dette forhold gældende hele vejen op gennem historien.
Ved hjælp af denne metode kan det sandsynliggøres,

  1. at skovrydningen blev indledt for ca. 6000 år siden
  2. at nye naturtyper som højmose, bøgeskov, hede, eng og overdrev er opståer som et resultat af dyrkningen
  3. at diversiteten både for biotoper og arter var størst i 1930'erne
  4. at biotoperne efterhånden blev opbrudt og isoleret fra hinanden
  5. at den alvorlige tilbagegang i småbiotopernes antal og udstrækning foregik mellem 1950 og 1980
  6. og at det industrialiserede landbrug påvirker arealer langt uden for de dyrkede marker

Disse opgørelser er dog meget problematiske, og visse forskere slår koldt vand i blodet og gør opmærksom på, at målemetoderne er meget forskellige, og at resultaterne ofte opstår ved, at man sammenstiller tal, som stammer fra vidt forskellige typer undersøgelser. Blandt tvivlerne er der dem, der argumenterer for, at der ikke er tilstrækkelige mængder data til at begrunde synspunktet om masseudryddelse, og de mener, at der bliver lavet overdrevne ekstrapoleringer om global ødelæggelse af regnskovekoralrevmangrover, og andre rige habitater.


Reproduceret fra Wikipedia om biodiversitet

Galatheas fugleprojekt i Salomonøerne

Galathea-ekspeditionens forskere er med i første række, når det gælder DNA-barcoding. De arbejder med at artsbestemme spurvefugle på Salomonøerne ved hjælp af DNA. Formålet med ø-ekspeditionen var bl.a. at kortlægge spurvefuglenes udvikling og indsamle DNA-baserede bestemmelseskoder (barcodes). Forskerne er interesseret i at øge forståelsen for, hvordan nye arter opstår, og samtidig ønsker de at skaffe ny viden til at bevare de udrydelsestruede arter på Salomonøerne.

I samarbejde med de lokale ø-boer undersøgte forskerne, med professor Jon Fjeldså i spidsen, fuglelivet på øen Makira. Øen har et ekstremt højt niveau af endemisme, det betyder at der findes rigtig mange enestående arter, som ikke findes andre steder i verden. Øen er på størrelse med Fyn, og har bl.a. 12 fuglearter, som kun lever på selve øen, samt 2 endemiske flagermusarter. Bevæbnet med fuglenet, kiggerter og båndoptager undersøgte forskerne forskellige levesteder på øen, både ved kysten og i bjergene. Desuden brugte de helikopter til transport og til at skaffe sig overblik over skovens udnyttelse. Skovene er flere steder truet af fældning fra tømmerselskaber, og dermed er flere af de sjældne fuglearters levesteder også i fare for at blive ødelagt. Båndoptagelserne fra fuglestemmer, fugleskind og blodprøver bruger forskerne til at dokumentere deres undersøgelser og sammenligne dem med tidligere forskning. Blodprøverne bruges desuden til at udvinde DNA og til at bestemme DNA-identifikationskoderne med. Forskerne fandt i alt 70 fuglearter på øen, samt 16 flagermusarter. Læs også ekspeditionens egen hjemmeside.

Hvorfor spurvefugle?

Fugle er nogle af klodens bedst undersøgte organismer, og spurvefuglene udgør ca. 58% af alle fuglearterne. Man har derfor besluttet sig for at starte DNA-kataloget over verdens organismer med fuglene, hvor man tester og evt. forbedrer metoderne. Indtil i dag har man identifikationskoder fra 1265 (13%) af alle kendte fuglearter, så der er stadig meget arbejde. Alene blandt spurvefuglene mangler man DNA identifikationskoder fra over 5000 arter. En anden dyregruppe man arbejder intensiv med er fiskene. Her har man allerede registreret koder for over 2850 arter, så nu mangler man ”kun” ca. 26000.


Fugle på stregkode – DNA barcoding

Artsbestemmelse af levende organismer er en vanskelig opgave. De fleste mennesker kan kende forskel mellem en elefant og en giraf, men at skelne mellem de tre kendte elefantarter vil allerede volde problemer for nogle. Og når det kommer til artsbestemmelse af forskellige græsser, insekter, skimmelsvampe eller endda bakterier, er de fleste mennesker stået af. Det er en opgave for specialister

Artskendskab er vigtigt

Visse grupper af organismer kan kun med sikkerhed artsbestemmes af nogle få eksperter i verden! Det gør det også vanskeligt at beskrive nye arter, idet man kun kan vide om en art er ukendt, hvis man samtidig kender alle de tidligere beskrevne arter af lignendede type. I dag kender man ca. 1.7 millioner arter af organismer, men man regner med, at der findes omtrent 10 millioner. Artsbestemmelse og artskendskab er grundlæggende for biologisk forskning, især når det gælder naturovervågning, økologi eller evolutionsforskning.

DNA stregkode fra forskellige organismer …
 

Hvad er DNA barcoding?

Forskerne verden over arbejder derfor på at forbedre og effektivisere artsbestemmelser. Man er gået i gang med et lave et kæmpe katalog, der omfatter alle organismer - fra de mindste bakterier til blåhvaler. Kataloget laves på grundlag af en genetisk identifikationskode, ligesom en slags stregkode i supermarkedet. Stregkoden baseres på baserærkkefølgen af et bestemt arveanlæg, som findes hos alle organismer, men som varierer tilstrækkelig meget fra art til art, at man kan skelne mellem arterne. For dyrenes vedkommende bruger man DNA-koden til cytochrom c oxidase-1, et enzym, der bruges i respirationskæden og som findes hos alle aerobe organismer (organismer der bruger ilt). Kataloget er et meget omfattende projekt, som kræver mange års arbejde og utallige forskere til at føre det ud i livet. Men måske kan skoleelever allerede om ti år bruge en lille håndscanner til at identificere dyr og planter med, når de er på ekskursion i naturen. Det er i hvert fald en af de mange anvendelser stregkodeinitiativet kan bruges til.

Forskellige fugle fra Galathea …


Reproduceret fra Galatheas fugleprojekt i Salomonøerne