Экосистема предоставляет людям естественные «услуги», такие как изобилие почвы, качество грунтовой воды, производство еды и опыление насекомыми, которое важно для многих фруктов. Следовательно, неповрежденные экосистемы крайне важны для выживания всех живых существ. Какое функциональное значение поэтому исчезновение разновидностей имеет? Может глобальная потеря разновидностей в конечном счете приводить к более плохому «функционированию» экосистем?
Профессор Вейссер со Стула для Земной Экологии в ЖИВОТЕ суммировал результаты долгосрочного проекта «Эксперимент Йены», который организован Университетом Фридриха Шиллера Йена, начиная с его начала в статье на 70 страниц в журнале Basic и Applied Ecology. Он был спикером междисциплинарного консорциума исследования до 2015 года.«Один уникальный аспект Эксперимента Йены – то, что мы выполнили наши эксперименты и анализируем более чем 15 лет», объясняет профессор Вейссер. «Поскольку влияние биоразнообразия только видимо после задержки, мы только смогли наблюдать определенные эффекты с 2006 или 2007 вперед – т.е. спустя четыре или пять лет после начала проекта».
Если среда обитания разрушена из-за человеческого вмешательства, разновидность обычно немедленно не исчезает, но вместо этого некоторое время спустя. Согласно этим результатам, это исчезновение тогда имеет отложенный эффект на существенные циклы.
Эффекты биоразнообразия становились соответственно более явными со временем в Эксперименте Йены: В богатых разновидностями сообществах положительные эффекты, такие как углеродное хранение в земле, микробное дыхание или развитие фауны почвы только становились более явными со временем. С другой стороны, отрицательные эффекты монокультуры также только стали видимыми позже. «Это означает, что отрицательные эффекты текущих исчезновений разновидностей только станут полностью заметными через несколько лет», предупреждает Вейссер.Фермеры не более успешны, чем природа
80 000 измерений были проведены междисциплинарными рабочими группами из Германии, Австрии, Швейцарии и Нидерландов. Больше чем в 500 испытательных сюжетах они привили переменные числа видов растений от монокультур до смесей 60 разновидностей. В дополнение к заводам все другие организмы, происходящие в экосистеме, были также исследованы – в и над землей.
Кроме того, почвоведы также исследовали существенные циклы для углерода, азота, и нитрата, а также водного цикла за весь 15-летний период.Делая так, исследователи могли доказать, как разнообразие разновидностей затронуло возможность земли поглотить, сохранить, или выпустить воду. «Никакой другой эксперимент до настоящего времени не исследовал питательный цикл с такой суровостью», говорит профессор Вольфганг В. Вилке от Института Geoecology в КОМПЛЕКТЕ в Карлсруэ. В Эксперименте Йены это было продемонстрировано впервые степень, до которой, например, цикл азота определенного участка земли зависел от широкого спектра факторов, таких как разнообразие разновидностей, микробиологические организмы, водный цикл и взаимодействие завода.
Среди прочего результаты привели к следующим заключениям:У лугов высокого разнообразия была более высокая производительность, чем луга низкого разнообразия за весь период Эксперимента Йены.
Увеличенная интенсивность культивирования через дополнительное оплодотворение и более частое кошение достигла того же самого эффекта: Когда фермер продвигает определенные разновидности и оплодотворяет, он в среднем не больше успешен, чем мать природа.Энергия биомассы (содержание биоэнергии) от лугов высокого разнообразия была значительно выше, чем это от лугов низкого разнообразия, но в то же время подобной тому из многих сегодняшних высоко субсидированных разновидностей, такой как miscanthus.Лучшие услуги экосистемы через биоразнообразиеОбласти высокого разнообразия достигли лучшего углеродного хранения.
Число насекомых и других разновидностей было значительно выше.Взаимные взаимодействия между разновидностями, такие как опыление происходили более часто.Луга более высокого разнообразия транспортировали поверхностную воду в почву лучше.Экосистемы высокого разнообразия были более стабильными в случае разрушений, таких как засуха или наводнения, чем экосистемы низкого разнообразия.
Из-за его широты, Эксперимент Йены доказывает в самый первый раз, когда потеря биоразнообразия приводит к негативным последствиям для многих отдельных компонентов и процессов в экосистемах. Следовательно, потеря разновидностей во всем мире не только означает, что процент эволюционного наследия земли невозвратимо теряется, и что люди не выполняют свою обязанность по обеспечению интересов к другим существам, но будут иметь прямые, неприятные последствия для человечества.
Среди прочего потеря разновидностей также имеет эффект на существенные циклы – которые в свою очередь имеют непосредственное влияние на водоснабжение, источник всей жизни.Новый представитель Эксперимента Йены – профессор Нико Айзенхоер из немецкого Центра Интегрального Исследования Биоразнообразия (iDiv) Галле-Йена-Лейпциг. Эксперт из Лейпцигского Университета продолжит эксперимент, чтобы исследовать основные механизмы эффектов биоразнообразия более подробно. Члены-учредители Эксперимента Йены были Университетом Фридриха Шиллера Йена, где научная координация также базируется, и Институт Макса Планка Биогеохимии в Йене.
Это получило существенную финансовую поддержку немецкого Исследовательский фонда (DFG).