lovesouthernsocial.com

Sinisiyasat ng mga mananaliksik kung paano nakakaapekto ang pagkalipol ng ibon at pagbabago ng klima sa pagkakaiba-iba ng genetiko at pag-iingat ng puno ng palma ng Atlantic Forest

Mayroong isang hanay ng mga salik na tila nakakaapekto sa kaligtasan ng juçara palm, kung saan kinukuha ang pinakamahusay na kalidad ng puso ng palad - at sa kadahilanang ito, ang pinakamahalaga. Bilang karagdagan sa malakas na presyon ng ilegal na pagputol ng juçara at ang pagkawasak ng Atlantic Forest, ang pagkalipol ng mga ibon at pagbabago ng klima ay maaaring humantong sa mga species sa pagkalipol sa ligaw.

Ang kababalaghan ng pagkalipol ng hayop ay tinatawag na defaunation ng mga siyentipiko. Ang pagkawala ng mga species ng hayop na responsable para sa pagpapakalat ng binhi at pagbabago ng klima ay karaniwang hindi pinapansin sa konserbasyon ng mga flora. Ang dalawang salik na ito ay nakita sa paglipas ng mga taon ng pananaliksik ng biologist na si Mauro Galetti at ng kanyang koponan mula sa Department of Ecology sa São Paulo State University (Unesp), sa Rio Claro.

Maaaring kunin ang puso ng palma mula sa tangkay ng ilang uri ng mga puno ng palma, ngunit ang karaniwang makikita para sa pagkonsumo ay ang juçara, peach palm at açaizeiro (o açaí). Ang juçara palm (Euterpe edulis) ay katutubong sa Atlantic Forest, habang ang iba pang mga species ay mula sa Amazon.

Ang pagkakaiba sa pagitan ng tatlong species ay ang juçara ay may isang solong puno ng kahoy, habang ang iba ay bumubuo ng mga kumpol. Kaya, kapag kinukuha ang puso ng palma, ang juçara palm ay namamatay, habang ang peach palm at açaí ay umuusbong mula sa pangunahing puno, gaya ng kaso sa mga puno ng saging.

Ang isa pang mahalagang pagkakaiba ay ang juçara ay tumatagal ng walong hanggang 12 taon upang makagawa ng isang de-kalidad na puso ng palma, habang ang peach palm ay maaaring makuha lamang 18 buwan pagkatapos itanim.

Samakatuwid, ang pagkuha ng juçara puso ng palad ay kinakailangang incurs sa pagputol ng mga adult na indibidwal, mas mabuti ang mga mas malalaking sukat (ang mga puno ng palma ay maaaring umabot ng 20 metro ang taas). Kapag pinutol ang mga nasa hustong gulang na indibidwal, mas kaunti ang mga halaman na magbubunga ng mga buto na ikakalat para tumubo. Bumababa ang populasyon at maaari pang maubos sa lokal.

Ito ay para sa lahat ng mga kadahilanang ito na ang juçara palm ay kasama sa Red List ng mga species ng flora sa Brazil na nanganganib sa pagkalipol, na inihanda ng National Center for the Conservation of Flora.

Ang pag-iingat ng juçara ay direktang nauugnay sa pagpapanatili ng biodiversity ng Atlantic Forest. Ang buto at prutas nito ay nagsisilbing pagkain para sa higit sa 48 species ng mga ibon at 20 ng mga mammal. Ang mga toucan, jacutinga, guan, thrush at arapongas ang pangunahing responsable sa pagpapakalat ng mga buto, habang ang agouti, tapir, collared peccaries, squirrels at marami pang ibang hayop ay nakikinabang sa kanilang mga buto o prutas. Ang mga prutas ay mayaman sa taba at antioxidant, kaya naman sila ay hinahangad ng mga hayop.

Natuklasan ng mga mananaliksik ng Unesp na ang pinabilis na pagbaba sa mga populasyon ng mga disperser ng binhi, dahil sa pagkapira-piraso o pagkasira ng mga buto. mga tirahan o sa pamamagitan ng iligal na pagkuha, ay ang pangunahing dahilan sa likod ng pagkawala sa genetic variability ng juçara. At kapag nawala ang pagkakaiba-iba ng genetic, ang mga species ay nagiging mas marupok upang harapin ang mga hamon sa hinaharap, tulad ng pagbabago ng klima na nakakaapekto sa planeta.

Sa isang pag-aaral na inilathala sa Conservation Genetics, napagpasyahan ng mga mananaliksik mula sa Unesp, Federal University of Goiás at State University of Santa Cruz na ang kasalukuyang pattern ng genetic diversity sa E. edulis sa Atlantic Forest ay isang kumbinasyon ng pagbabago ng klima sa huling libu-libong taon at pagkilos ng tao, tulad ng pagkasira ng mga tirahan at ang pagkalipol ng mga ibong nagkakalat ng binhi.

Sa gawaing ito, nakita ng mga mananaliksik na ang pagkakaiba-iba ng genetiko ng juçara palm ay nabawasan ng pagbabago ng klima sa nakalipas na 10,000 taon (natural na proseso ng kasaysayan) at na ngayon ang prosesong ito ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng pagkalipol ng mga malalaking ibong frugivorous (prosesong antropiko, na ay, bunga ng aktibidad ng tao).

Ang pagtuklas na ito ay humantong sa mga mananaliksik na subukang maunawaan kung paano nakakaapekto ang mga frugivorous na ibon sa proseso ng genetic differentiation ng juçara.

Ang pananaliksik na isinagawa sa laboratoryo ni Propesor Galetti ay nakumpirma na na mayroong kaugnayan sa pagitan ng pagbawas sa laki ng mga buto ng juçara (na natural na nag-iiba mula walong hanggang 14 milimetro ang lapad) at ang lokal na pagkalipol ng malalaking ibon na nagpapakalat ng kanilang mga buto.

Sa trabaho na inilathala sa magazine agham noong 2013, inimbestigahan ng mga mananaliksik ang 22 lugar ng Atlantic Forest na ipinamahagi sa pagitan ng Paraná, São Paulo, Rio de Janeiro, Minas Gerais at southern Bahia. Natagpuan nila na sa mga lugar kung saan mayroong malalaking ibong frugivorous tulad ng mga toucan (Ramphastos spp.), jacus (Penelope spp.) at jacutingas (i>Aburria jacutinga), ang mga buto ng juçara ay mas malaki, na lampas sa 12 millimeters. Sa mga lugar kung saan mas maliliit na species lamang at pinagkalooban ng mas maliliit na tuka ang nangingibabaw, tulad ng thrush (Turdus spp.), ang diameter ng mga buto ng juçara ay hindi lalampas sa 9.5 millimeters.

Sa madaling salita: sa mga lugar ng Atlantic Forest kung saan ang populasyon ng mga toucan, guan, spider monkey (nudicollis) at jacutingas ay lokal na extinct sa pamamagitan ng pangangaso, ang mas malalaking buto ay hindi na dispersed, dahil sila ay masyadong malaki para sa maliliit na frugivores tulad ng thrush, na maaari lamang lunukin ang maliliit na buto. Ang mga buto na hindi natupok ng mga ibon ay hindi tumutubo, ibig sabihin, ang juçara ay nakasalalay sa mga ibon upang mapanatili ang populasyon nito.

Ang gayong pagkakaiba sa laki ng buto ay maaaring mukhang maliit, ngunit hindi. Ito ay mahalaga para sa pag-iingat ng puno ng palma. "Ito ay dahil ang mas maliliit na buto ay mas madaling nawawalan ng tubig dahil mayroon silang mas maliit na lugar sa ibabaw at ito ay ginagawang mas sensitibo ang mga palm tree sa pagtaas ng mga panahon ng tagtuyot, na dapat tumaas ang kanilang dalas sa pagbabago ng klima", paliwanag ni Galetti.

Natuklasan ng mga mananaliksik na sa mga kagubatan malapit sa Rio Claro kung saan namamayani ang mga juçara na may maliliit na buto, pagkatapos ng matinding tagtuyot noong 2014, hindi sila tumubo.

“Napakalakas ng selective pressure na dulot ng defaunation na sa ilang lugar ay tumagal lamang ng 50 taon para mawala ang malalaking buto ng juçara. Nakikita ba ang gayong pagpili sa antas ng genetiko? Ito ay eksakto ang paghahanap na ito na humantong sa aming bagong trabaho", sabi ng biologist na si Carolina da Silva Carvalho, isang mag-aaral ng doktor sa Galetti.

Sa isang pag-aaral na inilathala noong 2016 sa Mga Ulat sa Siyentipiko, mula sa grupo kalikasan, ipinakita ng grupong Unesp na ang defaunation, higit pa sa pagbabago ng phenotypic variability (laki) ng juçara seeds, ay humahantong sa ebolusyonaryong pagbabago sa mga populasyon ng Euterpe edulis, iyon ay, sa genotype nito.

Ang pananaliksik ay suportado ng Foundation for Research Support ng Estado ng São Paulo (Fapesp) sa ilalim ng Thematic Project na "Ecological consequences of defaunation in the Atlantic Forest" at ng Regular Aid "Mga bagong sampling na pamamaraan at statistical tool para sa biodiversity research: integrating movement ekolohiya na may populasyon at ekolohiya ng komunidad”.

"Sa gawaing ito, nais naming malaman kung ang pagkalipol ng malalaking ibong frugivorous ay maaaring humantong sa isang genetic na pagbabago sa mga puso ng palma. Gayunpaman, alam namin na ang mga makasaysayang kadahilanan ay maaari ring makaimpluwensya sa pagkakaiba-iba ng genetic ng juçara heart of palm. Kaya, bumuo kami ng isang hanay ng mga hypotheses at sinuri kung aling proseso ang pinakamahusay na nagpapaliwanag sa pattern ng genetic diversity sa mga populasyon ng E. edulis,” sabi ni Carvalho.

Isinasaalang-alang ng pananaliksik ang tatlong pangunahing mga variable na maaaring makaimpluwensya sa mga pagbabago sa genetic sa mga populasyon ng juçara palm. Una, isinama ang data sa pagkawala ng malalaking frugivorous na ahente na nagpapakalat ng mga buto ng juçara (defaunation).

Pangalawa, ang datos sa biogeographic na pinagmulan ng iba't ibang populasyon ng E. edulis. Ang mga pagkakaiba sa mga populasyon ng mga puno ng palma na tumutubo sa mga rainforest, mas siksik at mas mahalumigmig na kagubatan, na may mga evergreen na dahon, at ang mga tumutubo sa semideciduous, mas bukas at mas tuyo na mga lugar, na may mga halaman na naglalagas ng mga dahon sa pana-panahon, ay sinisiyasat.

Ang papel ng Atlantic Forest fragmentation sa pagbabago ng genotypic variability ng juçara ay sinisiyasat din. Ang pagkapira-piraso ng kagubatan ay maaaring humantong sa matinding pagbawas sa laki ng populasyon at pagtaas ng spatial na paghihiwalay ng mga populasyon, kaya binabawasan ang kanilang genetic diversity.

"Malinaw na ipinakita ng aming trabaho ang pagkakaiba-iba ng genetic sa pagitan ng mga puno ng palma sa mga lugar na may malalaking ibon at walang malalaking ibon, at napagpasyahan namin na ang pagkalipol ng malalaking frugivore ay nagbabago sa ebolusyon ng juçara na puso ng palma," dagdag ni Carvalho.

May kaugnayan ba ang genetic difference na ito sa laki ng buto? "Hindi pa namin alam. Hindi kami umabot sa punto ng pagsusuri ng juçara genomics para malaman kung aling mga gene ang may pananagutan sa pagkakaiba-iba ng laki ng binhi. Ang masasabi natin ay ang defaunation ay nagbabago ng natural selection dahil ang maliliit na juçara seeds lamang ang nakakalat at nakakaapekto rin sa genetics ng halaman,” sabi ni Galetti.

Isinasaalang-alang ang lahat ng natagpuan sa ngayon, posible bang baligtarin ang sitwasyong ito? Sa madaling salita, posible bang magarantiya na ang mga populasyon na mayroon lamang maliliit na buto ay nabubuhay sa harap ng pagbabago ng klima?

Sinisikap na ngayon ng mga mananaliksik na mabawi ang pagkakaiba-iba ng genetic at pagkakaiba-iba ng mga laki ng buto ng juçara kung saan ito nakompromiso.

“Sa maraming natural na lugar, kung hindi tayo makikialam, ang mga populasyon ng puso ng palma ay maaaring mawala sa pagbabago ng klima dahil ang maliliit na buto ay nawawalan ng mas maraming tubig at hindi tumutubo. Sa madaling salita, sa mainit, tuyo na mga taon, ang mga buto ay hindi tumubo," sabi ni Galetti.

"Sa bagong yugtong ito ng proyekto, nais naming masuri ang pinakamahusay na paraan upang mabawi ang pagkakaiba-iba ng genetic at laki ng binhi sa mga populasyon kung saan ang mga malalaking disperser ng binhi ay nawala. May mga lugar na may malalaki at maliliit na buto. Gayunpaman, ang malalaking buto lamang ang hindi nagkakalat, dahil sa kawalan ng malalaking ibon. At may mga lugar kung saan nawala na ang malalaking buto. Samakatuwid, sinusuri namin kung ang simpleng muling pagpapakilala ng malalaking ibon ay sapat na upang magarantiya ang ganap na pagbawi ng mga buto ng puso ng palma o kung kailangan namin ng iba, mas epektibong mga estratehiya sa pagpapanumbalik," sabi ni Carvalho.

"Kung wala ang juçara puso ng palma, ang Atlantic Forest ay maghihikahos, dahil ang juçara ay nagpapakain sa pinakamalaking disperser ng binhi sa kagubatan", komento ni Galetti. "Sa isang lecture tungkol sa problemang ito sa mga magsasaka at mga taong nagpapanatili ng juçara seedling nursery, mabilis nilang sinabi sa akin na mula ngayon ay pipili sila ng mas malalaking binhi at magbubunga ng mga punla mula sa mga buto na ito," sabi ni Galetti.

Ang pag-aaral ng ekolohiya ng juçara palm ay sumasakop sa isang sentral na lugar sa siyentipikong tilapon ng Galetti. “Nagsimula akong mag-aral ng seed dispersal habang nasa graduation pa noong 1986, na may Fapesp Scholarship. Pinag-aralan ko kung aling mga ibon ang nagkalat at nabiktima ng mga buto ng juçara. Ito ang naging batayan ng lahat ng aming karagdagang pag-aaral, dahil mayroon kaming matatag na pundasyon sa natural na kasaysayan tungkol sa pakikipag-ugnayan sa puso ng frugivore-palm at may malaking kumpiyansa na masasabi namin kung alin ang pinakamahusay na nagpapakalat ng juçara", sabi niya.

Mga Artikulo:

Ang katatagan ng klima at kontemporaryong epekto ng tao ay nakakaapekto sa pagkakaiba-iba ng genetic at katayuan ng konserbasyon ng isang tropikal na palma sa Atlantic Forest ng Brazil (doi: 10.1007/s10592-016-0921-7), ni Carolina da Silva Carvalho, Liliana Ballesteros-Mejia, Milton Cezar Ribeiro, Marina Corrêa Côrtes, Alesandro Souza Santos at Rosane Garcia Collevatti: //link.springer.com/article /10.1007/s10592-016-0921-7.

Ang defaunation ay humahantong sa microevolutionary na pagbabago sa isang tropikal na palad (doi:10.1038/srep31957), ni Carolina S. Carvalho, Mauro Galetti, Rosane G. Colevatti at Pedro Jordano: //www.nature.com/articles/srep31957.

Ang functional extinction ng mga ibon ay nagtutulak ng mabilis na mga pagbabago sa ebolusyon sa laki ng buto (doi: 10.1126/science.1233774), ni Mauro Galetti, Roger Guevara, Marina C. Cortes, Rodrigo Fadini, Sandro Von Matter, Abraão B. Leite, Fábio Labecca, Thiago Ribeiro, Carolina S. Carvalho, Rosane G. Collevatti, Mathias M. Pires, Paulo R. Guimarães Jr., Pedro H. Brancalion, Milton C. Ribeiro at Pedro Jordano. 2013: //science.sciencemag.org/content/340/6136/1086.

Pinagmulan: Peter Moon, mula sa FAPESP Agency