Keystone-arter 101 (Norsk)

Gå til seksjon

• Hva er en Keystone-art?
• Typer av Keystone-arter
• Hvilken effekt har keystones på et økosystem?
• Keystone Art Eksempler
• Keystone Arter etter region / økosystem

På 1960-tallet, den anerkjente økologen Robert Paine forstyrret en lapp av kystlinjen i Washington State – og fikk et enormt miljøgjennombrudd. I et forsøk på å forstå næringsnettet i et tidevannsøkosystem i Makaw Bay, fjernet han alle en sjøstjerner i ett område. Hurtig forandret hele økosystemet seg, noe som førte ham til erkjennelsen av at visse arter spiller store roller i den generelle strukturen og funksjonen i miljøet. Mens noen skapninger har liten innflytelse på deres økosystem, kan andre velte et helt samfunn av planter og dyr med deres fravær. Paine laget et begrep for disse kritiske organismer: keystone arter. Her ser du nærmere på keystone-arter opp og ned i næringskjeden og over hele kloden.

Hva er en Keystone-art?

En keystone-art – som kan være hvilken som helst organisme, fra dyr og planter til bakterier og sopp — er limet som holder et habitat sammen. Det er kanskje ikke den største eller rikeste arten i et økologisk samfunn, men hvis en hjørnestein fjernes, setter den i gang en kjede av hendelser som gjør strukturen og det biologiske mangfoldet i sitt habitat til noe helt annet. Selv om alle et økosystems mange komponenter er innbundet, er dette de levende tingene som spiller en sentral rolle i hvordan deres økosystem fungerer.

Typer av Keystone-arter

Keystone-arter faller i flere brede kategorier.

Rovdyr

Ved å holde populasjonen og rekkevidden for byttet sitt i sjakk, keystone rovdyr, som ulver og havterter, påvirker andre rovdyr så vel som andre dyre- og plantearter lenger ned i næringskjeden. Fjern et keystone-rovdyr, og populasjonen av skapninger den en gang jaktet på kan eksplodere, skyve ut andre organismer og redusere artsmangfoldet. Denne dominoeffekten er kjent som en trofisk kaskade.

Prey

Keystone byttedyr, som inkluderer dyr som spenner fra antarktisk krill til kanadiske truger, har en stor rolle å spille i økosystemet. De tjener som en kritisk matkilde for rovdyrpopulasjoner; dessuten er de elastiske skapninger, i motsetning til noen andre typer byttedyrarter som er mer utsatt for å bli sjeldne eller utryddet i et økosystem.

Økosystemingeniør

I stedet for å påvirke matforsyningen, skaper, endrer eller vedlikeholder bever, afrikanske savanneelefanter og andre økosystemteknikere landskapet rundt dem. De påvirker utbredelsen og aktivitetene til andre organismer og hjelper til med å definere den generelle biologiske mangfoldet i deres habitat.

Mutualist

Keystone-mutualists er to eller flere arter som engasjerer seg i gjensidig vitale interaksjoner. Forstyrrelsen av en art påvirker den andre og til slutt økosystemet som helhet. Disse parene er ofte pollinatorer, som kolibrier, som er avhengige av spesifikke planter for næring, og planter som er avhengige av at pollinatorene reproduserer.

Planter

Keystone-planter, som Sonoran-ørkenens saguaro kaktus, er de som gir en viktig kilde til mat og / eller ly for andre arter.

Hvilken effekt har keystones på et økosystem?

Keystone-arter opprettholder den lokale biologiske mangfoldet til en økosystem, som påvirker overflod og type av andre arter i et habitat. De er nesten alltid en viktig del av det lokale matnettet. En av de definerende egenskapene til en keystone-art er at den fyller en kritisk økologisk rolle som ingen andre arter kan. Uten dens keystone-arter ville et helt økosystem endre seg radikalt – eller opphøre å eksistere helt. Det er viktig å merke seg at en arts rolle kan endres fra ett økosystem til det neste, og at en art som anses som en hjørnestein i et miljø, kanskje ikke blir sett på som den samme i et annet.

Eksempler på Keystone Species

Sjøstjerne

Sjøstjernen, Pisaster ochraceus, er en nøkkelstenrovdyr som finnes i tidevannsbassenger i det nordvestlige Nord-Amerika og var arten som lanserte Robert Paines konsept for keystone-arter.Ved sammenligning av to strandlinjer – en som han fysisk fjernet sjøstjernene fra og kastet dem ut på sjøen – observerte Paine den enorme innflytelsen på det biologiske mangfoldet som sjøstjerner hadde på landskapet der de oppholdt seg, til tross for at den var relativt uvanlig. På tidevannsfamilier som mangler rovvint sjøstjerne, trengte blåskjell snart ut mange av de 15 opprinnelige artene, inkludert alger, limper, anemoner og svamper. I løpet av ett år ble den biologiske mangfoldet i Paines sjøstjernefri økosystem nesten halvert.

Sea oter

Havotre, som er hjemmehørende i det nordlige Stillehavet, spiller en viktig rolle i helsen til kelpskoger. Tette økosystemer av brune alger som rager over havbunnen, tareskog gir mat, ly, barnehagelivet og jaktmarker for en overflod av fisk, havpattedyr og andre arter – men de er sårbare for rovdyr av marine virvelløse dyr.

Spesielt kråkeboller beiter på tang og uten rovdyr som havterter for å holde dem i sjakk, vokse seg større og rikere. Hele «flokker» av kråkeboller har vært kjent for å feie over havbunnen, sugende tare står i en hastighet på opptil 30 fot per måned og etterlater ufruktbar havbunn i kjølvannet. Heldigvis er havterter glupske spisere med muligheten til å forbruker opptil 25 prosent av kroppsvekten daglig. Det er oterens overdrevne appetitt for de spikete marine dyrene som gjør dem i stand til å kontrollere sjøpinnebestandene og holde tareskogene blomstrende.

Beavers

Beavers er økosystemingeniører som dramatisk omformer det fysiske miljøet rundt dem. Demningene de konstruerer oversvømmer det omkringliggende landskapet og danner et våtmarkshabitat for dammer og sumpete enger som kan støtte en rik konsentrasjon av dyr og planter. Ferskvannsfisk, insekter, amfibier, fugler, andre dyr og planter, inkludert truende d og truede, stole på våtmarker for ly, barnehagelivet og avl og fôringsplass. Beaver-demninger og våtmarkene de skaper, forbedrer også vannkvaliteten i bekker, fyller vann under vann, lindrer tørke og vannmangel, reduserer flom, lagrer næringsstoffer for planter og reduserer erosjon av strømmer ved å bremse vannstrømmen.

Ulver

Grå ulv er et topp rovdyr hvis tilstedeværelse har en ringvirkning på resten av økosystemet. Studier viser at ulv holder elgbestandene i sjakk, og forhindrer dem i å surfe på pil og osp, noe som igjen bidrar til å opprettholde sunne trær i landskapet. Ulver er også en velsignelse for andre rovdyrpopulasjoner, med sine uspiste matrester som styrker matforsyningen til rensere som ørner, prærieulver og bjørner.

Den grå ulven bebor bare en brøkdel av sitt historiske område i de nedre 48 delstatene, og den er fortsatt en truet keystone-art. Til tross for dette prøver Trump-administrasjonen å rulle tilbake ulvebeskyttelse som ble innført i henhold til lov om truede arter i 1974 – en handling som vil hindre dyrets gjenoppretting.

Elefanter

En keystone-art i Øst- og Sør-Afrika, den afrikanske savanne-elefanten forbruker så mye som 300 kilo vegetasjon per dag. Ved å rykke opp og spise store mengder små trær og busker som ellers ville konvertere til skog eller buskmark, er de økosystemteknikere som bevarer solrike, åpne områder der gress kan trives. Denne vegetasjonen støtter andre planteetere som antiloper, gnuer og sebraer; det gir også varm, tørr jord for mindre dyr som mus og spissmus å grave seg inn i. I sin tur spiser disse byttedyrene rovdyr som løver, hyener og geparder. I mellomtiden sprer elefanter via sin møkk også plantefrø til nye områder – faktisk har noen planter utviklet seg til et punkt der de spiser lettere etter å ha passert gjennom en elefants fordøyelseskanal.Denne vitale arten er under angrep fra krypskyttere og troféjegere og i fare for utryddelse.

Prairie dogs

Præriehunder er bosatt i gresslettene i det sentrale og vestlige Nord-Amerika og er en keystone-art som støtter noen 130-pluss andre arter. I tillegg til å tjene som matkilde for coyoter, ørn, den truede svartfotede ilder og andre dyr, er de økosystemteknikere som opprettholder helsen til tørre gressletter ved å kaste, lufte og gjødsle jord når de skaper enorm og intrikat underjordisk kolonier. Graving lar en rekke vegetasjoner trives, som igjen støtter et større antall elg, bison og andre beite. Og hulene deres gir ly for dyr som klapperslanger, gravende ugler og jackrabbits. Når præriehunder forsvinner fra deres opprinnelige gressletter, kan treaktige planter ta over, og endre prærieøkosystemet fundamentalt.

Bier

Ved hjelp av andre pollinatorer (hvorav noen, som kolibrier, også er keystone-arter), støtter bier reproduksjon av så mye som 90 prosent av verdens blomstrende planter. Ikke bare pollinerer de frukt, grønnsaker og andre avlinger som gir mennesker alt fra mat til klær til drivstoff, men de hjelper også med å produsere frø, nøtter, bær og frukt som utallige andre arter i økosystemer rundt om i verden overlever. Uten bier ville det være en kaskade nedenfra og opp av konsekvenser i hele næringskjeden. Til tross for dette har bier som den truede rustne lappete humlen ikke mottatt avgjørende beskyttelse i USA.

Keystone Arter etter region / økosystem

Ocean

Øverst i næringskjeden er haier keystone-rovdyr som har en top-down innvirkning på marine økosystemer over hele verden. Ved å bytte på de sykeste, svakeste og tregeste dyrene, kontrollerer de spredning av sykdom og holder byttedyrpopulasjonen i sjakk. De påvirker også det lokale habitatet: Ved å jakte på rovfisk som havsabbor i karibiske revøkosystemer, tillater haier for eksempel populasjoner av planteetende fisk lenger ned i næringskjeden å trives, og disse fiskene beiter i sin tur på alger som ellers bryter ned korallrevet. . Noen typer koraller regnes også som keystone-arter. Et eksempel er korall av elfenben, som finnes i vannet utenfor det sørøstlige USA, Mexicogolfen og Karibia, og gir verdifull habitat for mer enn 300 virvelløse dyr. Andre oceaniske keystone-arter inkluderer krill (en viktig matkilde for utallige hvaler, sel og sjøfugl i Antarktis) og mangroveboende krabber (som håndterer bladsøppel og skaper huler som forbedrer jordens helse under vann).

Desert

Native til Sonoran-ørkenen i det sørvestlige USA og nordvestlige Mexico, er saguaro-kaktusen en keystone-art som gir kritiske hekkeplasser for fugler som rødhalehakk og hakkespett (sistnevnte som plukker nye reirhull hvert år, og etterlater gamle hull for andre fugler). Disse kaktusene fungerer også som en viktig næringskilde. Deres blomstrende blomster gir flaggermus, fugler og bier, mens frukten, som modner når ørkenen er som den tørreste, ofte er den eneste våte matkilden for utallige pattedyr, insekter og andre arter.

Annet ørken keystone arter inkluderer ørkenskilpadden til Mojave (som graver huler som andre dyr stoler på for beskyttelse mot rovdyr og ørkenvarmen) og den australske dingo, som bytter på begge rovdyrene midt i næringskjeden, som invasive røde rev og villkatter, så vel som et bredt spekter av planteetere (f.eks. kenguruer), som bidrar til å holde den australske outbacken intakt.

Boreal skog

Også kjent som taiga, danner den boreale skogen en ring rundt flertallet av verdens nordlige breddegrader rett under polarsirkelen.I den kanadiske borealen er trugaharen et eksempel på en keystone byttedyr som tjener som mat for den truede kanadiske gaupa (som er avhengig av truger i mer enn 75 prosent av vinterdietten) og andre rovdyr. I boreal inkluderer keystone arter også trær som osp og selje (disse gir kritiske habitat for utallige organismer som lav, sopp, insekter og fugler) og planter som villrøde bringebær, som er en kritisk matressurs for dyr fra bier til bjørn .

Tundra

Kald, treløs og typisk snødekt, den arktiske tundraen omfatter den nordlige delen av den nordlige halvkule og er et økosystem der få plante- og dyrearter trives. En av de mest vitale byttedyreartene er lemen, en liten gnager som gjennomgår store, sykliske svingninger i befolkningen som påvirker hele tundraen. En keystone-art, lemminger fôrer rovdyr som fjellrev, snøugler og weasels; som sultne planteetere, påvirker de også utbredelsen, helsen og sammensetningen av vegetasjonen de spiser på. I mellomtiden, på en rekke øyer mellom Norge og Nordpolen, er dovekies keystone-fugler som gir avgjørende kompost for lokal vegetasjon mens de støtter isbjørner og fjellrev som byttedyr.

Tropisk regnskog

I tropiske skoger rundt om i verden fungerer fikentrær som en grunnstenressurs og bærer frukt som gir mer enn 1200 typer fugler, flaggermus, og andre arter året rundt (inkludert kritisk tid på året da andre matressurser er knappe). Noen frøspredere – dyr som beveger seg gjennom skogen og etterlater avføring fylt med frø som deretter kan slå rot og vokse – blir også betraktet som keystone-arter. Disse inkluderer Sentral-Afrikas vestlige lavlandsgorilla og den sørlige kasuaren i Australia.