Биотопска мрежа - биологија

На Биотопска мрежа или Вмрежување со биотоп е создавање мрежа на (индивидуални)Биотопи, што обезбедува опстанок на одредени видови. Биотопската мрежа се дава кога има функционален контакт помеѓу биотопите (живеалиштата), што овозможува мрежа помеѓу популации на организми во форма на системи за врска. Работи кога областа помеѓу слични живеалишта може да биде надмината од организми, така што е можна заемна размена на лица.

Во Германија, мрежите на биотопи и мрежите на биотопи се меѓу другите. Целта насочена кон Федералниот закон за зачувување на природата (§21). [1]

Значење на мрежата во животниот циклус

Особено во зоолошката област, важноста на биотопската мрежа за дефинирани индивидуални видови се заснова на нејзината важност во животниот циклус на видовите. Се прави разлика помеѓу [2] [3]:

Додека првиот и вториот случај се релативно лесни за разбирање, потребни се дополнителни оправдувања за третиот случај. Обично се претпоставува дека ограничувањата на дисперзијата се чини дека немаат очигледни ефекти на краток рок, но дека долгорочно последиците од недостаток на биотопска мрежа главно ќе произлезат од ова. Во случај на растителни видови, значаен е само третиот начин.

Еколошки основи

Барањето за биотопска мрежа се заснова на едната страна на исказите за модели изведени од еколошката теорија, од друга страна на емпириските опсервации, т.е. Студии на случај кои испитуваат опстанок на популации во повеќе или помалку изолирани живеалишта.

Теорија на островот

Теоријата на островот беше пренесена рано од океанските острови во изолирани специјални биотопи, што може да се толкува како острови на живеалиштата во „океан“ што е непријателски настроен за опстанокот на видовите што се разгледуваат. Ова резултира со голем број предвидувања, од кои некои се потврдени експериментално.

Ако големината на островот на живеалиште се намали, бројни видови изумираат, дури и ако квалитетот на живеалиштето на преостанатата област воопшто не се влоши („релаксација“). Во периодот на транзиција, островот има надвисен вид, кој постепено е осуден на истребување. Кои видови всушност преживуваат делумно зависи од случајноста. Во зачувувањето на природата се зборува и за „истребување на долг“. За апликацијата cf. Б. [6] и [7]
Ако преостанатите острови на живеалиштата се толку далеку што новата колонизација на „празни“ острови е невозможна или многу неверојатна (стапка на колонизација нула), порано или подоцна сите видови на сите острови ќе изумрат. (Тие преживуваат само на многу големи острови и континенти. Овие се толку големи што имаат повеќе независни популации, а нивната големина на население е толку голема што стохастичкиот ризик од истребување паѓа на речиси нула).
Ако стапката на колонизација на островите на живеалиштата може да се зголеми, повеќе видови можат да преживеат иако ниту големината ниту квалитетот на островите на живеалиштата не се зголемени.

Метапопулации

Метапопулацијата ја опишува мрежата на индивидуални популации (подпулации) кои се делумно, но не и целосно изолирани едни од други. Подпулациите меѓусебно комуницираат преку размена на поединци. Горенаведените изјави на теоријата на островот можат исто толку лесно да се изведат од популативно-биолошки пристап. Сепак, постојат и понатамошни хипотези.

Финскиот биолог за население Илка Хански претстави влијателна теорија која зема предвид дека големината на популацијата на еден вид е вклучена двапати кога се колонизираат острови или парцијални биотопи (обично англиски: закрпи за живеалишта); тоа ја зголемува стапката на колонизација и ја намалува стапката на истребување [8]. Ова резултира со дистрибуција на бимодална фреквенција во неговиот модел: неколку вообичаени видови, кои тој ги нарекува „основни видови“, се присутни на сите острови. Повеќето видови („сателитски видови“) се поретки отколку што може да се очекува од чисто случајна дистрибуција. Поради оваа врска, бројот на видови се зголемува побавно со зголемениот број на острови. Само „основните видови“ се присутни на скоро сите острови.

Холандскиот екологист Питер Ј. Ден Бур го истражувал влијанието на дисперзијата врз фауната на земјата буба од фрагменти од холандска хедер во текот на многу години [9] [10]. Со овие предаторски, живи бубачки има видови што можат да летаат, видови што не можат да летаат и видови во кои некои од индивидуите се во можност да летаат (крило-диморфни видови). Тој беше во можност да покаже дека бројот на видови во изолирани фрагменти од хедер се намалува на долг рок. Покрај тоа, процентот на летачки лица се намалува меѓу останатите. Ден Бур ова го толкува како еволутивен тренд што се должи на островот. Со изолирање на фрагментите на Хедер, веројатноста за успешна имиграција се намалува. Ова им дава на видовите кои повеќе не инвестираат во (енергетски скапиот) лет апарат во предност на краток рок. На долг рок, скоро, сите видови се осудени на истребување на долг рок.

Одржувањето на генетската варијабилност на видовите е исто така важно во пристапот на метапопулација. На малите острови и кај популациите новоосновани од неколку колонизатори, варијабилноста е нужно многу помала отколку кај големите („ефект на основач“). Тоа се зголемува со имиграција на поединци од други популации. Овој ефект е значаен и кога овие имигранти достигнуваат остров кој сè уште е населен со овој вид. Губењето на генетската варијабилност значително го зголемува ризикот од истребување на еден вид, бидејќи може да се изгуби неговата пластичност да реагира на промените на живеалиштата. Ако големината на популацијата се зголеми повторно по скоро истребување, оваа популација е многу поранлива од првичната („генетско тесно грло“).

За многу подвижни животински видови, на пр. Б. многу видови птици, моделот на метапопулација е бесмислен во пракса. Тука поединците лесно можат да се префрлат помеѓу далечните делови на светот. Поради честата размена, тие формираат единствено големо население.

Ефекти на работ

Ефектите на работ го опишуваат влијанието на околниот пејзаж на биотопските острови. За разлика од океанските острови, биотопските острови се вградени во многу слично опкружување. Ефектите на работ се појавуваат тука на неколку начини. Од една страна, интензивната употреба на земјиштето влијае и на заштитените биотопски острови од страна на z. Б. пестициди или ѓубрива може да се разнесат и измијат. Затоа, вредноста на многу малите или тесните биотопски острови понекогаш е значително намалена во пракса. Друг вид на маргинален ефект доаѓа од пописот на видови на земјоделски предел, кој (за разлика од океанските видови помеѓу вистински острови) може исто така да ги колонизира биотопските острови. Зачувувањето на природата се обидува да ги спротивстави ефектите на работ со поставување на тампон-зони. Во мрежата на биотопи, тие мора да бидат земени предвид за да може да се процени ефективноста на биотопските острови и коридори.

Ефектите на работ на ниво на население може да бидат наменети со зачувување на природата под одредени околности. Во овие случаи, мрежата на линеарни биотопи (да бидат заштитени или новосоздадени) не треба првенствено да ги мрежи близу природните биотопски острови меѓусебно, туку да ја подобрува вредноста на земјоделскиот пејзаж помеѓу нив, обезбедувајќи прибежиште или делумни живеалишта за видовите на самите земјоделски предели (сп. На пр. [11]) Иако оваа цел може да биде легитимна и практична, аргументацијата понекогаш станува толку нејасна во пракса што е тешко можно да се утврди која треба да биде вистинската цел на мрежата на биотопот.

Ефектите на работ можат да бидат ефективни од поголем обем отколку што често се претпоставува интуитивно. Истражувањата во Нов Зеланд покажаа дека дури и со мали бубачки кои живееја во земјата имаше забележливи ефекти врз фауната на растојание од еден километар од границата на заштитената област [12]. Природно, треба да се очекуваат посилни ефекти за видовите кои редовно ги преминуваат границите на заштитеното подрачје, на пр. Б. Месојади [13]. Покрај негативните, позитивните маргинални ефекти се докажани и: може да има збогатување на соседните живеалишта со видови [14]. Во проточните води во Германија се прават обиди да се искористи овој ефект под името „ефект на зрачење“, иако сеуште чекаат сигурни емпириски докази за неговата ефикасност.

Форми на мрежата на биотопот

Изградбата на зелени мостови може да се види во врска со стратегијата на мрежата на биотопот, која не започнува толку многу со островите, туку повеќе со просторите помеѓу нив. Насочените мерки се наменети да ја зголемат пропустливоста на пределот помеѓу биотопските острови (претежно „поврзаност“). Иако оваа стратегија би била основана според теориите за екологија, има многу значителни проблеми во пракса, доколку z. B. потребно е обемно проширување на употребата на земјоделско земјиште. Во пракса, овој пристап сè уште не игра улога (освен кога станува збор за преговарање за линеарни пречки, особено за патиштата).

Посебен случај на мрежата на биотопот, кој обично се смета за разлика од другата дискусија, е подигнување на изолацијата на делови што течат вода, на пр. Б. преку жигови, хидроцентрали, акумулации или водотеци со цевки. Тука се зборува за „еколошкиот континуитет“ на водите. Ако нема проодност, z. Б. Миграторните видови риби не достигнуваат горниот тек на водата, што всушност би било погодно како живеалиште. Проблеми може да се појават и кај без'рбетните видови, бидејќи делови од водното тело не можат да се населат повторно по настаните на истребување. Со усвојување на Европската рамковна директива за вода, земјите-членки се обврзаа да го вратат еколошкиот континуитет на сите течни води каде што е можно. Типични мерки за утврдување на проодност вклучуваат, за. Б. конструкција на рибни скали („рибни скали“) на хидроцентрали и насади, изградба на бајпас канали („бајпаси“) или демонтирање на цевки и падови (скокови на подот).

Примена во зачувување на природата и планирање на пејзажот

Побарувачката за мрежа на биотоп стана само посилна во дискусијата за зачувување на природата од 1980-тите. Пред тоа, зачувувањето на природата се концентрираше на зачувување на особено вредните индивидуални биотопи. Поради своето ограничено социјално влијание, тој веројатно немал друг избор во пракса. Природата за зачувување на природата станаа свесни за важноста на мрежата на биотопот главно преку намалената соодветност на „нормалниот“ земјоделски пејзаж заради поинтензивните методи на производство. Ова стана сè појасно дека повеќето видови во мали природни резервати не можат да се зачуваат долгорочно самостојно. Во меѓународната дискусија, темата беше покрената во напорите за зачувување на загрозените природни живеалишта, на пр. Б. тропска дождовна шума, акутна. Во професионалниот свет се одржа дебата за големината и распоредот на заштитените области, која е сумирана под фразата SLOSS („единечни големи или неколку мали“). Денес важноста на мрежата на биотопот во официјалното и доброволно зачувување на природата е широко признаена.

Успесите во практичните напори за спроведување на мрежата на биотопот се уште се контроверзни. Вмрежувањето на биотопите стана мода и привлечна фраза, особено на почетокот на 90-тите години на минатиот век, што повеќе го замагли реалното прашање. Особено, постои тенденција да се заборави фактот дека мрежата на "биотопи" всушност треба да претставува скратена нотација за мрежата на популации на животински и растителни видови при спроведувањето на планирањето. Поради дефиницијата за апстрактни „типови на биотопи“, врската повремено се губи во пракса.

Промоција на линеарни биотопи во земјоделскиот пејзаж

Имаат посебно значење во мрежата на биотопи Линиски биотопи во обработливиот пејзаж. Линиските биотопи вклучуваат ленти на поле, марки, камени wallsидови, насипи, патеки и патишта, жива ограда, авении и реки. Линиските биотопи придонесуваат за разновидност и вмрежување на биотопите слични на островот, особено во силно расчистен пејзаж со малку или без шуми и тревни површини.

Промоција на мрежата за големи биотопи

Национална стратегија за поврзување на биотопите најпрво се бараше во Германија преку резолуција на Министерската конференција за просторно планирање на 27 ноември 1992 година. Работна група со учество на Федералната агенција за зачувување на природата разви техничка стратегија [16]. Во Европската унија, оваа тема се дискутира во длабочина под главната фраза „зелена инфраструктура“ од 2008 година (резиме на претходните пристапи под [17]). Зелен појас Германија е тековен проект за големо, линеарно поврзување на различни биотопи.Тој е дел од европската иницијатива „Европски зелен појас“ [18]. Холандија се обидуваше да создаде национална биотопска мрежа под името „Ecologische Hoofdstruktur“ (EHS) околу 20 години [19]. Во Франција, две поврзани мрежи на заштитено подрачје под наслов „Trame verte et bleue“ (TVB) се бараат од 2008 година.

Во 2007 година, Германската унија за зачувување на природата (NABU) ја воспостави националната стратегија на „планот за федерална рута на дивината“, пред се за да се спротивстави на ефектот на фрагментација на автопатите [20]. Федерацијата за зачувување на животната средина и природата Германија БУНД создаде план за патеки на диви мачки специјално за целните видови диви мачки [21], што тој го спроведе во повеќе проекти, т.е. Б. во Тирингија, се залага.

Политичка имплементација

Во германската држава Баден-Виртемберг, актуелниот државен министер за рурални области и заштита на потрошувачите во Баден-Виртемберг, Александар Бонде (Бундис 90/Die Grünen Baden-Württemberg) претстави концепт за вмрежување на биотопи во државата во април 2012 година. [22]

Недостатоци и критика на мрежата на биотопот

Биотопската мрежа како стратегија за зачувување на природата генерално се смета дека е основана и призната. Сепак, постојат критики за апликацијата во бројни индивидуални случаи.

Поопшта критика доаѓа до заклучок дека успехот на бројните претходно спроведени мерки за вмрежување на биотопот е сомнителен или не може да се открие. Поради недостаток на ресурси за зачувување на природата, тие се потрошени и подобро се инвестираат во директно зачувување на висококвалитетни биотопи. Повеќето конзерватори не гледаат на оваа критика како оправдана. Како и да е, треба да се истакне дека мора да се провери конкретниот успех на мерките за поврзување на биотопот (како и сите мерки за зачувување на природата) и да се подобрат мерките доколку е потребно. Иако беше можно да се докаже ефектот на коридорите во внимателни студии [23], вистинскиот неуспех на бројни мерки што требаше да ја поддржат мрежата на биотопот е за жал добро документиран.

Покрај тоа, проблемите со мрежата на биотопот се веродостојни во одделни случаи.

Вмрежувањето овозможува побрзо ширење на епидемиите и патогените микроорганизми. Во течените води з. Б. се повикани на задржување на жилите, појавата на моштите на родните благородни ракови (Астакус астакус) досега заштитуваа од чума на рак.
Коридорите на биотопот можат да спречат ширење на непожелни видови, на пр. Неофити и неозои, како и онаа на целните видови. Ова може да има хомогенизирачки ефект.
Вмрежувањето на биотопите може да промовира миграција на поединци во неоптимални живеалишта, кои делуваат како тоне на популацијата, и со тоа ослабува популација што треба да се зачува.
Вистинската биологија и брзината на ширење на многу видови е слабо позната. Ова значи дека дизајнирањето на коридорите на биотопот честопати може да се изврши само врз основа на претпоставки. Во поединечни случаи, просториите за живеење кои всушност не треба да бидат мрежни може да бидат мрежни.

Вмрежување со биотопи и климатски промени

Како дополнителен аргумент во корист на вмрежувањето на биотопите, ублажувањето (претежно „ублажувањето“) на ефектите од вештачките климатски промени се наведува во дебатата од околу 2005 година [24] [25]. Поради климатските промени, бројни биотопи се менуваат на таков начин што веројатно ќе изгубат дел од сегашната популација на видови. Бидејќи опсегот на скоро сите видови добро се поврзува со климатските фактори, може да се претпостави дека вкупниот опсег на многу видови ќе се смени. Тие губат повеќе или помалку големи делови од претходниот опсег; сепак, тие веројатно би можеле да го надоместат ова со нивно проширување на друго место, на пр. B. со поместување на нивната област кон север или по угорница. Се разбира, ова претпоставува дека тие всушност можат да ја достигнат оваа нова (првично само потенцијална) област.

Во овој контекст, се дискутира за зајакнување на мрежата на биотопот со цел да се обезбедат такви алтернативни и миграциски коридори за загрозените видови. Во овој контекст сè уште не се преземени вистински мерки. Дали ова би ветувало воопшто, е контроверзно во истражувањето. Еден од првите проекти за обединување на биотопските мрежи и климатските влијанија во моментов се подготвува во Холандија, „Западноевропскиот климатски коридор“ на Рајна (провинција Гелдерланд).