FATÁJ-online szaklap: események, gazdasági jelenségek a faiparban, bútoriparban, asztalosságban, erdőgazdálkodásban és a kapcsolódó területeken.
Naptár

Közelgő események

A Földön élő fafajok száma

A fák sokfélesége alapvető fontosságú az erdei ökoszisztémák stabilitása és szolgáltatásai szempontjából. A korlátozottan rendelkezésre álló adatok miatt azonban a fák sokféleségének nagy földrajzi területeken becslése még mindig nagymértékben támaszkodik a fajleírások közzétett listáira, amelyek földrajzi lefedettsége nem egyenletes. Ezek a korlátok megakadályozták a globális perspektíva kialakítására irányuló erőfeszítéseket. A következőkben földi forrásból származó globális adatbázis alapján becslést készítünk a fafajok számáról biom, kontinentális és globális léptékben. Becsléseink szerint a globális fafajok gazdagsága (≈73 300) ≈14%-kal magasabb, mint a ma ismert fajok száma, és a legtöbb felfedezetlen faj ritka, kontinentálisan endemikus és trópusi vagy szubtrópusi. Ezek az eredmények rávilágítanak a globális fafajok sokféleségének az antropogén változásokkal szembeni sebezhetőségére.


A forrás szerinti mű felsorolja a szerzőket, akik igen sokan vannak. Valamint megadja e szerzők különböző adatait is. Az írásban számtalan kereszthivatkozás van kapcsolókkal, mely kapcsolókat e fordításba nem szerkesztettem bele. A jelen fordítás a DeepL Translatorral készült. (MM)


Összefoglalás:

Az ökológia egyik legalapvetőbb kérdése, hogy hány faj él a Földön. A hatalmas logisztikai és pénzügyi kihívások, valamint a faj fogalmának meghatározásához kapcsolódó taxonómiai nehézségek miatt azonban a fajok globális száma – beleértve a fontos és jól tanulmányozott életformák, például a fák fajszámát is – még mindig nagyrészt ismeretlen. Itt, a globális talajról származó adatok alapján megbecsüljük a fafajok teljes fajgazdagságát globális, kontinentális és biomi szinten. Eredményeink azt mutatják, hogy globálisan ∼73.000 fafaj létezik, amelyek közül ∼9.000 fafaj még felfedezésre vár. A felfedezetlen fafajok mintegy 40%-a Dél-Amerikában található. Ráadásul a felfedezésre váró fafajok közel egyharmada ritka, nagyon alacsony populációval és korlátozott területi elterjedéssel (valószínűleg távoli trópusi síkságokon és hegyvidékeken). Ezek az eredmények rávilágítanak a globális erdei biodiverzitás sebezhetőségére a földhasználatban és az éghajlatban bekövetkező antropogén változásokkal szemben, amelyek aránytalanul nagy mértékben veszélyeztetik a ritka fajokat és így a globális fafajgazdagságot.


1994-ben Robert May (1) azt az optimista megállapítást tette, hogy 2044-re nagyjából ismerjük a Földön élő fajok jelenlegi számát. Ennek az időszaknak a fele már eltelt, és még mindig messze vagyunk ettől a céltól. Még a fák esetében is, amelyek a bolygó legnagyobb és legelterjedtebb élőlényei közé tartoznak (2⇓⇓⇓⇓-6), az ember számára rengeteg ökoszisztéma-szolgáltatást nyújtanak (7⇓-9), és a szárazföldi biodiverzitás nagy részét támogatják (10), még mindig nincs alapvető ismeretünk arról, hogy hány faj létezik a bolygónkon (3, 4, 11⇓-13).

Egyre több bizonyíték világít rá a fafajok diverzitásának biogeográfiai mintázataira vonatkozó részletekre és mechanizmusokra, például arra, hogy a fajok száma következetesen az egyenlítői régiók felé növekszik (14⇓-16). A taxonok kezelhető számával a magasabb szélességi fokokon élő fafajok viszonylag jól jellemezhetőek. Ha azonban a trópusokon a fajok egy kis töredékének hiperdominanciája (17) általános jelenség, akkor ez azt jelentené, hogy ezek a régiók általában nagyon sok ritka fajnak adnak otthont, amelyek közül sok endemikus. A ritka fajok hozzájárulása az ökoszisztéma-szolgáltatásokhoz fontos lehet, és aktív kutatás tárgyát képezi (18, 19), de ez kihívást jelent, mivel a legtöbbjüket továbbra is kevéssé dokumentálják (20⇓⇓⇓⇓⇓-26). Ezért a fafajok számának becslése alapvető fontosságú az erdők védelmére irányuló erőfeszítések tájékoztatásához, optimalizálásához és rangsorolásához világszerte. A diverzitás kiterjedésének ismerete több szempontból is hasznos lesz. Először is, segíthet következtetni azokra az evolúciós mechanizmusokra, amelyek a sokféleséget létrehozták, így megjósolhatjuk, hogy ugyanezek a mechanizmusok hogyan játszódhatnak le a jövőben. Másodszor, segíthet annak értékelésében, hogy mely rendszerek lehetnek a globális változásokkal szemben a legellenállóbbak. Harmadszor, ha a fel nem fedezett fajok többnyire ritkák, a ritka fajok pedig jobban ki vannak téve a kihalás veszélyének, akkor a biológiai sokféleség megőrzése érdekében folytatott gazdálkodáshoz elengedhetetlen, hogy jobban megismerjük ezeket a számokat. Végül, a teljes fajkészlet ismeretében számszerűsíteni lehet a regionális természetvédelmi erőfeszítések hatását, miközben javul a kihalások előrejelzése, a sokféleség forró pontjainak kezelése vagy a csíraplazma gyűjtése is (22, 23).

A rendelkezésre álló adatok korlátozott terjedelme miatt a nagy földrajzi területeken a fafajok sokféleségének becslése még mindig nagymértékben támaszkodik a szakértői véleményekre és a fajleírások összeállított, közzétett listáira, amelyek földrajzi szempontból egyenlőtlen lefedettségűek (24, 25). Bár a helyi szakemberek egyre inkább csatlakoznak a fajlisták egységesítésére irányuló erőfeszítésekhez számos területen, ezek a korlátok megakadályozták az arra irányuló erőfeszítéseket, hogy ezeket az információkat globális perspektíva létrehozása érdekében skálázzák. Itt, egy ∼64.100 fajt számláló, földi forrásból származó globális adatbázis alapján [ez az érték hasonló az ismert fafajok ∼60.000-es összességének korábbi, ∼60.000-es számbavételéhez (17)], becsléseket készítettünk a fafajok számáról biomi, kontinentális és globális léptékben. Pontosabban, a fafajok fajfelhalmozódási görbéinek (SAC) különböző térbeli léptékeken összehasonlításával megbecsültük azon fajok számát, amelyek nem szerepelnek az itt használt globális adatgyűjtésben.


Eredmények és kifejtés

Globális, kontinentális és biomszintű minták.

Összeállítottunk egy átfogó globális előfordulási adathalmazt, amely 9.353 (100×100 km-es) rácshálós cellamintát (a továbbiakban ∼1° “minták” vagy “mintavételi egységek”) tartalmaz (Anyagok és módszerek), kombinálva egy abundancia-alapú fafaj-adathalmazt (a Global Forest Biodiversity Initiative [GFBI]) (ábra. 1), amely a világ erdei parcelláin alapul, és 28.192 faj ∼38 millió fát tartalmaz, nagy, kiváló minőségű, előfordulási alapú adathalmazzal (TREECHANGE), amely erdei parcellákat és botanikai utalványokat tartalmaz (26) (Anyagok és módszerek). Fontos megjegyezni, hogy a rácsháló cellák nagy száma, a kiterjedt adatok és a magas átlagos globális mintavételi lefedettség (96,4%) ellenére (1. táblázat) a világ számos régiójában a rácsháló cellákon belüli mintavételezés továbbra is nagyon ritka.

1. Ábra A GFBI adatbázisban szereplő fafajok és egyedek száma kontinensenként. Ezt az adathalmazt (kék pontok a központi térképen) használtuk a parametrikus becsléshez, és összevontuk a TREECHANGE előforduláson alapuló adataival (lila pontok a központi térképen), hogy a jelen tanulmányban szereplő becsléseket megkapjuk. A zöld területek a globális faállományt jelölik. A GFBI 28.192 faj ∼38 millió fára vonatkozó, abundanciaalapú nyilvántartásából áll. Az ábrán az egyes kontinenseken feljegyzett leggyakoribb fajok közül néhányat ábrázolunk. Néhány GFBI és TREECHANGE pont átfedésben lehet a térképen.
(A forrás műben itt még egy terjedelmes táblázat is elérhető a fafajok számával kapcsolatban: 1. Táblázat.)

Ebből az adathalmazból egy nemparametrikus becslővel [Chao2 (27)] kiszámítottuk a potenciális globális és kontinentális fafajgazdagság előfordulási értékeit (Anyagok és módszerek, 2A. ábra és 1. táblázat). Ez a becslő érzékeny az egyedek és a duplikátumok számának pontos számszerűsítésére (lásd alább, valamint az Anyagok és módszerek), és ismert, hogy az erdei fajgazdagsági adatsorokban problémák vannak a hamis egyedekkel (24). Ezek a Chao2-értékek tehát túlbecslést jelenthetnek olyan mértékben, amennyire a csak egy mintavételi egységben rögzített fafajokat tévesen egyedinek minősítették. Ezért megbecsültük az egyedi fajok valódi számát (Chao2adj) (28) (Anyagok és módszerek), figyelembe véve az egyedi fajok, duplikátumok, hármasok és négyesek kapcsolatát, hogy korlátozzuk az egyedi fajok becsült számát, és ebből a kiigazított számból kiszámítottuk a globális fagazdagság konzervatívabb becslését, amely ∼73 300 faj (Chao2adj). Ennek a becslőnek és kiigazított változatának korábbi tanulmányokban (9, 29⇓⇓⇓⇓-33) közölt jó teljesítménye alapján a kiigazított értéket (Chao2adj) tekintettük a globális fafajgazdagság legészszerűbb közelítő értékének. Ezután a SAC-értékeket globális (2A. ábra) és kontinentális (2B. ábra) léptékben vezettük le. Ezenkívül minden kontinens esetében a megfigyelt fafajok számából megbecsültük az aszimptotikus gazdagságot a kontinensen belüli bioszintű kiterjedésben is (3. ábra és SI függelék, S2. táblázat).

2. Ábra. Előforduláson alapuló felhalmozódási görbék globális (A) és kontinentális (B) léptékben. Az A-ban a Chao2-ból származó nemparametrikus (interpolált) és aszimptotikus (extrapolált) fajszámok (felső-alsó 95%-os CI árnyékolt területként az átlagok körül; megjegyzendő, hogy a CI árnyékolt területe szűk a facsemeteegységek magas száma miatt), a Chao2adj becslése a valódi egyedszámra (piros vonal) a minták számának függvényében (1°-os rácscella ∼100 × 100 km), valamint a GlobalTreeSearchben felsorolt fajok száma (zöld vonal) látható. B-ben a nemparametrikus (interpolált) és aszimptotikus (extr., extrapolált) becslések (felső-alsó 95%-os CI mint az átlagok körüli árnyékolt területek) és a Chao2adj értékek a valódi egyedszámra (szaggatott vonalak) a minták számának függvényében (1°-os rácscella ∼100 × 100 km) a kontinenseken belül; a globális becsült gazdagság százalékos aránya az egyes kontinenseken a B, Inset kartogramon látható (a kontinensenkénti teljes gazdagság az 1. táblázatban szerepel).
3. Ábra. Biológiai szintű fafajgazdagsági becslések. A térkép az egyes kontinensek szárazföldi biomjaiban a becsült fafajok számát (a Chao2adj alapján becsült S) mutatja az alacsony gazdagságtól (sárga) a magas gazdagságig (piros) tartó színgradiensben. További információk az SI Függelék S2. táblázatában találhatók.

Globális léptékben, a már ismert ∼64.000 fajból (3, 4, 34⇓⇓-37) arra következtetünk, hogy valószínűleg még ∼9.200 fafaj vár felfedezésre (1. táblázat). Kontinentális léptékű becsléseink (2B. ábra és 1. táblázat) azt mutatják, hogy a Föld összes fafajának nagyjából 43%-a Dél-Amerikában fordul elő, ezt követi Eurázsia (22%), Afrika (16%), Észak-Amerika (15%) és Óceánia (11%). A telítettség hiánya (amely a tájban nem gyakori fajok nagy számának, a hiányos mintavételezésnek vagy mindkettőnek köszönhető), különösen a dél-amerikai felhalmozódási görbén (2B. ábra), azonban arra utal, hogy becsléseink még mindig hiányos képet adhatnak a kontinens és a világ fafajgazdagságáról. Dél-Amerikában valószínűleg több felfedezetlen faj fordul elő, mint bármely más kontinensen. Eredményeink általánosságban megegyeznek az amazóniai növényi diverzitásról szóló közelmúltbeli tanulmányokkal, amelyek szerint sok felfedezetlen faj van; ráadásul a probléma különböző megközelítései különböző becslésekre jutottak az ismert és ismeretlen fajok teljes számáról, ami arra utal, hogy a tudományos közösségnek még sokat kell dolgoznia ahhoz, hogy pontos becslésekhez jussunk regionális, kontinentális vagy globális szinten (12, 24, 34⇓⇓-37). Emellett valószínűleg a fajok jelentős részével még nem találkoztunk a másik négy kontinens mindegyikén (1. táblázat), valószínűleg az egyes kontinenseken belül is a fajokban gazdag és kevésbé tanulmányozott trópusi régiókban (lásd alább).

A fák gazdagságára vonatkozó biomszintű becsléseink (3. ábra és SI Függelék, S2. táblázat) részletesebb leírást adnak a fajgazdagság kontinensen belüli eloszlásáról, és jobban megvilágítják Dél-Amerika rendkívül magas teljes fadiverzitását. A várakozásoknak megfelelően a legmagasabb becsült fafajszám minden kontinensen a trópusi és szubtrópusi nedves erdők biomjára vonatkozik; például a már ismert fajok nagyjából fele-kétharmada ezekben az erdőkben fordul elő mind az öt kontinensen (SI Függelék, S2. táblázat). Sőt, a felfedezetlen fajok forró pontjai (1. táblázat és SI Függelék, S2. táblázat) nagyrészt ugyanezekben a fajokban gazdag és alulmintavételezett (37) régiókban fordulhatnak elő. Az ismert és ismeretlen fajok nagy száma azonban más biomokban is előfordul, beleértve a trópusi és szubtrópusi száraz erdőket, a mérsékelt égövi erdőket, a mangroveerdőket, valamint az erdőtlen biomok közé sorolt területeket (pl. alföldi és hegyvidéki gyepek, szavannák, cserjések, sivatagok), amelyek azonban jelentős fákban gazdag, gyakran fajgazdag növényzetű területeket tartalmaznak. Dél-Amerika magas teljes fajdiverzitását az alföldi nedves trópusok és szubtrópusok uralják, ugyanakkor a kontinens összes fafajának nagyjából egyharmada csak ezen a biomon kívül található meg.

Ritkaság az erdőkben világszerte.

Kiszámítottuk a fafajok ritkasági indexeit is (az egyedek és a két egyed százalékos aránya) kontinentális és globális léptékben (SI Függelék, S3. táblázat), hogy segítsünk megvilágítani a mintán belüli és a minták közötti lehetséges gyakorisági mintázatokat. Mivel a minta lefedettségi deficitje (1 – lefedettség = a SAC meredeksége a jobb végén) a mintavétel hiányosságának statisztikailag szigorú módja (38), az egyedek/egyedek arányát így nemcsak a fajok gyakoriságának/előfordulásának alapeloszlásán a hosszú csóvák, hanem a mintavétel intenzitása/tömörsége is erősen befolyásolja.

A legmegbízhatóbb abundancia-alapú aszimptotikus gazdagsági becsléseink a megfigyelt fajok teljes számától és azon fajok számától függenek, amelyeknek minden mintában csak egy (szingletonok) vagy két (dupletonok) példánya van (amelyek a abundancia-alapú ritkaság mértékét jelenthetik). Hasonlóképpen, az előfordulási alapú becslések az egyes kontinensek csak egy (egyedi) vagy két (duplikált) mintájában jelen lévő fajok számától függnek (amelyek az előfordulási alapú ritkaság mértékét jelenthetik). A mintákon belüli ritkasági adatok (α; azaz a bőségen alapuló adathalmazból) jelzik a fajok relatív arányát, amelyek az egyes rácscellák (100 × 100 km) által képviselt táji vagy kistérségi léptékben ritkák. A globális ritkasági érték 33%, ahol Afrikában (38%) és Dél-Amerikában (37%) a legmagasabb a mintákon belül ritka fajok aránya, Észak-Amerikában (17%) és Eurázsiában (24%) pedig a legalacsonyabb (SI Függelék, S3. táblázat). Fontos megjegyezni, hogy adataink nem azt jelentik, hogy a fajok egyharmada csak egyszer vagy kétszer fordul elő a természetben; ehelyett az adatállományunkban való ritkaságuk arra utal, hogy a természetben ritkák, de a valós előfordulásuk eloszlása ismeretlen. Az egy- és kétszeres egyedek aránya a rácscellákon belül Afrikában és Óceániában magasabb, majd Dél-Amerikában, és meglehetősen alacsony Észak-Amerikában és Eurázsiában.

A minták közötti ritkasági adatokból (előfordulási alapú ritkaság) úgy becsültük, hogy Dél-Amerikában található a legtöbb ritka faj (∼8 200), amelyet Eurázsia (∼6 100) és Afrika (∼3 900) követ. Eurázsiában és Észak-Amerikában a rasztercellák között ritka fajok aránya ∼43% volt, a többi kontinensen pedig <40%, a legalacsonyabb érték Dél-Amerikában (∼30%) (SI Függelék, S3 táblázat). A szingletonok és a dupletonok aránya a rácscellák között Észak-Amerikában (1,83) a legmagasabb a kontinensek között; az összes többi kontinens esetében 1,5-nél alacsonyabb. Globális szinten a százalékos gyakoriságon alapuló ritkaság magasabb, mint az előforduláson alapuló ritkaság, míg a singletonok és doubletonok aránya ellentétes tendenciát mutat. Mivel tisztában voltunk azzal, hogy az egyedek/egyedek és a kettősök/duplikátumok száma (és aránya) (és ezek relatív nagysága) nagymértékben függ nemcsak a valódi ritkaságtól, hanem a mintavételi erőfeszítéstől is, a valódi gazdagsághoz viszonyítva, minden indexet a “valódi egyedek/egyedek” tekintetében kiigazítva becsültünk (Anyagok és módszerek). Eredményeink azonban továbbra is megerősítik, hogy a legtöbb erdőt valószínűleg csak néhány fafaj uralja (17), és a ritka fajok hosszú farkát tartalmazza, amely minden kontinensen a teljes fagazdagság 30-40%-át teszi ki. Bár a fajgazdagabb régiókban (például Dél-Amerikában és Afrikában) magasabb a gyakoriságon alapuló ritkaság, Észak-Amerikában és Eurázsiában (ahol a biomok keveréke nagyobb) magasabb az előfordulási ritkaság, és ez a megállapítás betekintést nyújthat a fafajok földi biogeográfiájának jobb megértéséhez.

Összességében a Föld globális fagazdagságának közel egyharmadát ritka fajok teszik ki, amelyek csak egyszer vagy kétszer fordulnak elő a mintáinkban. Így, ha a globális erdőrendszert viszonylag szerény számú bőséges fafaj uralja, a globális fafajok száma erősen függ a ritkán észlelt (∼35%) (SI Függelék, S3 táblázat) és a nem észlelt fajoktól (a ∼9.200 megfigyeletlen ∼73.300 becsült ∼73.300-hoz képest valamilyen nagy töredéke) (1. táblázat) (34). Ezek az eredmények rávilágítanak a globális erdei biodiverzitás sebezhetőségére az antropogén változásokkal, különösen a földhasználattal és az éghajlattal szemben, mivel a ritka taxonok túlélését aránytalanul nagy mértékben veszélyeztetik ezek a nyomások (16⇓⇓-19). A ritka fajok nagyobb veszélyeztetettsége fontos aggodalomra ad okot, ha figyelembe vesszük, hogy az ökoszisztémákban betöltött funkcióik, az általuk nyújtott szolgáltatások és e hiperritka fafajok ökoevolúciós mintái még mindig kevéssé ismertek (16⇓⇓⇓⇓-20, 25).

Kontinensek közötti összehasonlítás.

A szárazföldi tömegek közötti gazdagsági minták biogeográfiájának jobb megértése érdekében a kontinensek közötti fajforgalmat is megbecsültük (4. ábra). Konkrétan az öt kontinens adatait kombináltuk, hogy megkapjuk a becsült fafajgazdagság értékeit mind a 31 lehetséges metszéspontban (Anyagok és módszerek). A két kontinens, amelyeken a legmagasabb becsült fafajszámot osztják meg, Észak- és Dél-Amerika (4. ábra), ami nem meglepő, mivel ezeket a kontinenseket szárazföldi összeköttetés köti össze (körülbelül 3 Mya óta) egy olyan régióban, ahol mindkét kontinensen előfordulnak közeli, fajokban gazdag trópusi erdők. Ezzel a mintázattal összhangban a második legmagasabb közös fajszám Eurázsia és Óceánia között van (4. ábra), amelynek geológiai folytonossága a délkelet-ázsiai szigetvilágon keresztül volt, amely a fák sokféleségének másik hotspotja. Összességében a ritka fajok legnagyobb számán kívül Dél-Amerikában található a kontinentális endemikus fajok becsült aránya is a legmagasabb (49%) (4. ábra), míg Eurázsia és Afrika együttesen a világ egyedi fafajainak csaknem további 32%-át teszi ki. A közös fajok becsült aránya mind az öt kontinens között 0,1 alatt van (4. ábra).

4. Ábra. A fajgazdagság kontinensek közötti felosztása. Becslések a kontinensek endemikus (a kontinensek térképéhez közeli félkövér százalékos értékek a Chao2adj becslőn alapulnak) (Anyagok és módszerek) kontinensenkénti becsült gazdagsághoz viszonyított százalékos arányáról és a kontinensek közötti megosztott fajokról (számok az átfedő halmazokban). A középen (az összes halmaz metszéspontjában lévő félkövér százalékos értékek) az öt kontinens között megosztott fajok százalékos aránya látható.

Összefoglalva főbb eredményeinket, becsléseink szerint a Földön élő fafajok abszolút száma jóval magasabb, mint a korábban közöltek, 14,3%-kal több fajjal, mint amennyit a tudomány jelenleg ismer (3). Egy mennyiségi viszonyítási alap létrehozásával ez az információ hozzájárulhat a fa- és erdővédelmi erőfeszítésekhez, valamint a világ egyes részein új fák és kapcsolódó fajok jövőbeli felfedezéséhez. Ha például figyelembe vesszük, hogy becsléseink szerint Dél-Amerikában mintegy 31 100 fafaj várható (Chao2adj becslő), a tudomány által ismert fajok száma pedig mintegy 27.200 (1. táblázat), akkor ezen a kontinensen még mintegy 3.900 fafaj vár felfedezésre, amelyek többsége endemikus (4. ábra) és az Amazonas-medence és az Andok-Amazon határvidék diverzitás szempontjából fontos területein található. Emiatt az erdők megőrzése kiemelkedő prioritást élvez Dél-Amerikában, különösen az olyan antropogén hatások, mint az erdőirtás, a tüzek és az éghajlatváltozás okozta jelenlegi trópusi erdőválság miatt. Hasonló érvek hozhatók fel más kontinensek trópusi és szubtrópusi erdeinek megőrzésével kapcsolatos prioritásokról is, tekintettel a valószínűleg felfedezetlen fajok jelentős számára és valószínűsíthető ritkaságukra. Például Közép-Amerikában és Délkelet-Ázsiában valószínűleg nagyszámú felfedezetlen faj van.

Ez a tanulmány felgyorsítja tudományunkat azáltal, hogy a globális fagazdagság becslését a korábbi kísérleteknél kiterjedtebb adathalmazzal és fejlettebb statisztikai módszerekkel végzi. Azonban mind az alapul szolgáló adatok, mind a Chao gazdagságbecslők és kiigazítások tökéletlenek. Számos módszertani problémát ismerünk fel, amelyek potenciálisan torzíthatták becsléseinket és/vagy hozzájárulhattak a bizonytalansághoz. Az első a mintavételi területek egyenlőtlen és nem reprezentatív eloszlása a Földön és a kontinenseken belül, ami az általunk használt magas mintavételi lefedettségi mérőszámok ellenére is problémát jelent. A második magában foglalja annak lehetőségét, hogy egyes fajokat téves azonosítás, a rendszertani névváltozások aktualizálásának elmulasztása és helyesírási hibák miatt tévesen soroltunk be, ami csökkentheti a fajszám becslésének pontosságát (24, 33, 34). Meggyőző bizonyíték van arra, hogy a legtöbb biológiai sokféleségre vonatkozó adatkészletben hibák vannak a hamis egyedek felvételéből adódóan (24). Például, ha két botanikus ugyanazon erdőterület különböző részein találkozik ugyanazzal a ritka és ismeretlen fafajjal, előfordulhat, hogy másként azonosítják, vagy különböző szinonimákat használnak az azonosítására, ami torzítja az egyedek számát és a becslőket. Ezért a mintában lévő egyedek tényleges aránya és az adatállományainkban szereplő megfigyelt egyedszám közötti valószínűsíthető eltérés miatt megbecsültük az egyedek valódi számát (28), és ebből a kiigazított számból kiszámítottuk és a globális fagazdagság konzervatívabb becslését, amely ∼73.300 faj (Chao2adj). A nemparametrikus becslők pontosságával kapcsolatban is van bizonytalanság. Korábbi tanulmányok arról számolnak be, hogy a nemparametrikus becslők az Amazonas-medencére vonatkozóan alacsonyabb értékeket adnak a fafajgazdagságra, mint a parametrikusak (34⇓-36). A mi nemparametrikus becslésünk azonban a dél-amerikai trópusi erdőbiomokban a fafajok diverzitására vonatkozóan magasabb értéket mutatott, mint mind a parametrikus becslés, mind a korábbi becslések az Amazonasra vonatkozóan (36). Ez abból adódhatott, hogy a korábbi tanulmányok főként az Amazonas alföldi területein alapultak, figyelmen kívül hagyva a magashegységeket. Ezért megvizsgáltuk a minta teljességét, összehasonlítva a kontinenseket, de a szélességi körüket az ÉSZ 23°-ra és az ÉSZ 23°-ra korlátozva (trópusi régiók) (SI Függelék, S4. táblázat). Az eredmények általában hasonló mintakiterjedést mutattak az alkalmazott rácsméret mellett.

A trópusi, szubtrópusi és hegyvidéki területek fafajgazdagságának jövőbeli becslései minden kontinensen pontosabbak lesznek, ha nagyobb mintaszámot kapunk (37), különösen a kevéssé vizsgált területekről. Ez felveti a kérdést, hogy miért lehet csak Dél-Amerikában az összes fafaj >40%-a megtalálható. Más kontinensek erdei ökoszisztémáival összehasonlítva Dél-Amerika nagyobb összefüggő trópusi erdőterületet, magasabb fajképződési rátát, a biológiai sokféleség fenntartásának robusztusabb mechanizmusát és alacsonyabb kihalási rátát kínálhatott [például enyhe éghajlat és az emberi zavarás legrövidebb időszaka (39, 40)]. Azt is észrevettük, hogy Dél-Amerika SAC értékei a minták mentén tovább emelkedtek, míg más kontinensekéi kezdenek kiegyenlítődni, ami alátámasztja azt az elképzelést, hogy a felfedezetlen fajok száma ott valószínűleg magas, beleértve az Andok 1000 és 3500 m magasság közötti erdeit is. A legfontosabb kihívás most az, hogy több mintaterületet telepítsünk az Amazonas és az Andok átmeneti zónáiban, és hogy azonosítsuk és megfigyeljük a fákat ezeken a mintaterületeken belül.

Összességében tanulmányunk arra mutat rá, hogy a becsült globális fafajgazdagság (∼73.300) nagyjából 14%-kal magasabb, mint a ma ismert számok (3, 4), és sok ismeretlen faj a ritka fajok közé tartozik, és gyakran csak bizonyos régiókban fordul elő az egész világon. Ezek az eredmények rávilágítanak a globális fafajok sokféleségének az antropogén földhasználati változásokkal és a jövőbeli éghajlattal szembeni sebezhetőségére (16⇓-18). Az ilyen ritka fajokat tartalmazó erdőterületek elvesztése közvetlen és potenciálisan hosszú távú hatással lesz a globális faji sokféleségre és az általuk nyújtott ökoszisztéma-szolgáltatásokra (18⇓-20). Ezek az eredmények rámutatnak mind a globális erdőrendszereinkben található fafajokról még mindig meglévő ismereteink hiányosságaira, mind pedig az e hiányosságok pótlását segítő megközelítések értékére, amelyek hasznosak lesznek a bolygónk élővilágának sokféleségére és annak szükséges megőrzésére vonatkozó alapvető ismeretek nyújtásában.


Innentől a módszertan, a háttéranyagok, a köszönetnyilvánítás, az irodalomjegyzék következik, amit az érdeklődők az eredeti közleményben olvashatnak el.


Forrás: pnas.org
Szerk: MM

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük

Előző cikk

Díjnyertes faipari mérnöki diplomamunka

Következő cikk

A vizes élőhelyek védelmében



Stihl
(x) hirdetés
Kapcsolódó bejegyzések