Žijeme v době, kdy vliv lidské činnosti na planetu začíná být srovnatelný s geologickými činiteli. Pro takto definované období se ujal termín antropocén. V článku se zabývám možnými scénáři budoucího vývoje biodiverzity na Zemi v souvislosti s antropocenními změnami. Má se za to, že biodiverzita je současnými globálními změnami ohrožena. Protože o její budoucnosti lze mluvit jen v kontextu její současnosti, v první části se věnuji právě současným hrozbám a problematizuji zažitá silná tvrzení. Ve druhé části se je pokouším zjemnit a podat přehled hlavních trendů v současné biosféře. Ve třetí části nastiňuji možnosti scénářů dalšího vývoje biosféry, s vědomím principiální nemožnosti cokoli přesněji předpovědět.
Citovaná a použitá literatura:
ALROY, John. Geographical, environmental and intrinsic biotic controls on Phanerozoic marine diversification. Palaeontology, 2010, 53.6: 1211-1235.
BARNOSKY, Anthony D., et al. Has the Earth’s sixth mass extinction already arrived? Nature, 2011, 471.7336: 51-57.
ČÍŽEK, Lukáš, et al. Zpráva o stavu země: Odhmyzeno. Vesmír, 2009, 88: 386-389.
CHEN, Chi, et al. China and India lead in greening of the world through land-use management. Nature sustainability, 2019, 2.2: 122-129.
DORNELAS, Maria, et al. Assemblage time series reveal biodiversity change but not systematic loss. Science, 2014, 344.6181: 296-299.
HALLMANN, Caspar A., et al. More than 75 percent decline over 27 years in total flying insect biomass in protected areas. PloS one, 2017, 12.10: e0185809.
HUMPHREYS, Aelys M., et al. Global dataset shows geography and life form predict modern plant extinction and rediscovery. Nature ecology & evolution, 2019. doi: 10.1038/s41559-019-0906-2
DEINET, Stefanie, et al. Wildlife comeback in Europe: The recovery of selected mammal and bird species. Final report to Rewilding Europe by ZSL, Birdlife International and the European Bird Census Council. ZSL, London, UK, 2013.
GROOTEN Monique; ALMOND, Rosamunde E. A. (eds.). WWF 2018 Living Planet Report: 2018 – Aiming higher. Gland, Switzerland: WWF, 2018.
MEIER, Joana I., et al. Ancient hybridization fuels rapid cichlid fish adaptive radiations. Nature communications, 2017, 8: 14363. doi: 10.1038/ncomms14363
NOVOTNÝ, Vojtěch, et al. Low host specificity of herbivorous insects in a tropical forest. Nature, 2002, 416.6883: 841-844.
PIMM, Stuart L., et al. The future of biodiversity. Science, 1995, 269.5222: 347-350.
PLOTNICK, Roy E.; SMITH, Felisa A.; LYONS, S. Kathleen. The fossil record of the sixth extinction. Ecology letters, 2016, 19.5: 546-553.
ROSENZWEIG, Michael L., et al. Species diversity in space and time. Cambridge University Press, 1995.
SAX, Dov F.; GAINES, Steven D.; BROWN, James H. Species invasions exceed extinctions on islands worldwide: a comparative study of plants and birds. The American Naturalist, 2002, 160.6: 766-783.
STORCH, David. The theory of the nested species–area relationship: geometric foundations of biodiversity scaling. Journal of vegetation science, 2016, 27.5: 880-891.
STORCH, David; BOHDALKOVÁ, Eliška; OKIE, Jordan. The more‐individuals hypothesis revisited: the role of community abundance in species richness regulation and the productivity-diversity relationship. Ecology letters, 2018, 21.6: 920-937.
STORCH, David; KEIL, Petr; JETZ, Walter. Universal species-area and endemics-area relationships at continental scales. Nature, 2012, 488.7409: 78-81.
STORCH, David; OKIE, Jordan. The carrying capacity for species richness. Global Ecology and Biogeography, 2019, in press.
ŠIZLING, Arnošt L., et al. Between geometry and biology: the problem of universality of the species-area relationship. The American Naturalist, 2011, 178.5: 602-611.
THOMAS, Chris D. Inheritors of the Earth: how nature is thriving in an age of extinction. London: Penguin, 2018.
WILSON, Edward O. Half-earth: our planet's fight for life. New York: WW Norton & Company, 2016.
We live in a time when the impact of human activity on the planet is beginning to be comparable to geological agents, called the Anthropocene. Here I discuss possible scenarios of our future biodiversity fate linked with anthropocene changes. Biodiversity is threatened by current global changes. Because its future can only be understand in the context of its present, in the first part I deal with these current threats. In the second part I try to soften excessively strong claims about biodiversity decline to provide a balanced view and give an overview of the main trends in the current biosphere. In the third part I outline possible biosphere scenarios, in the knowledge that is is basically impossible to predict anything precisely.
-
Odhady rychlosti vymírání a species--area relationship (blíže v textu). Předpokládá se, že vztah mezi velikostí plochy a počtem druhů lze charakterizovat jako přímku, když jak vodorovná (plocha), tak svislá (počet druhů) osa jsou zobrazeny v logaritmickém měřítku (Rosenzweig 1995). Na obr. jsou plocha i počet druhů vyjádřeny v procentech původní plochy a původního počtu druhů, aby bylo vidět, jaké procento druhů vymře při určitém zmenšení plochy. Rovnice přímky y = ax + b, v tomto případě logS = Z logA + logC, kdy S je počet druhů (species richness), A plocha (area), C konstanta (průsečík přímky s osou y, intercept, daný počtem druhů na jednotce plochy) a Z sklon dané přímky. Po odlogaritmování dostaneme mocninnou závislost S = CAz, kde sklon přímky v logaritmicko-logaritmickém měřítku Z se stává exponentem. Pokud je Z = 0,3 (jak často pozorujeme, srovnáváme-li různě velké ostrovy; prostřední linka) platí, že zmenšení plochy na desetinu vede k úbytku přibližně poloviny druhů. A platí to univerzálně – další zmenšení na desetinu té desetiny (tedy na 1 % původní plochy), má za následek zmenšení na přibližně 25 %, což je zase polovina té poloviny. Dosazením do výše zmíněných vzorců by šlo spočítat, kolik druhů vymře po konkrétním zmenšení daného typu prostředí, kdyby vztah univerzálně platil. Orig. D. Storch
-
Jedním z nejohroženějších typů prostředí jsou horské tropické lesy, představující centra biologické rozmanitosti i endemismu. Dnes jsou tropické hory z velké části odlesněné a původní mlžné lesy bývají často nahrazeny plantážemi nepůvodních dřevin. Z původních porostů zůstávají jen malé ostrůvky na nepřístupných svazích. Zbytky afromontánního lesa ve východním Zimbabwe. Foto P. Pokorný
-
Změny indexu celkového množství zeleně na povrchu Země během prvních 17 let tohoto tisíciletí. Zelená barva odpovídá nárůstu celkového množství zeleně v tomto období, hnědá poklesu; měřeno podílem meziroční variability vysvětlené lineárním trendem – nula (žlutě) tedy znamená, že není žádná korelace mezi rokem a zeleností daného místa, jednička by značila lineární pozitivní trend, minus jedna by byl negativní lineární trend. Mapu jsme sestavili z volně dostupných primárních dat ze satelitu MODIS a mírně se liší od výsledků publikace C. Chena a kol. (2019) díky poněkud odlišnému algoritmu statistického zpracování. Orig. A. Tószögyová
-
Jedním z nejvýznačnějších projevů současných změn je nárůst zrna krajinné mozaiky – zatímco tradiční zemědělská krajina se vyznačovala jemnozrnnou mozaikou plnící zároveň řadu nejrůznějších funkcí, jak to můžeme vidět třeba na tomto snímku vinic z okolí moravských Mutěnic, nyní převažuje hrubozrnná mozaika složená z velkých ploch s jednoznačným utilitárním určením. Foto P. Pokorný
-
Třeboňské rybníky jsou romantické a rybniční krajinu považujeme za harmonickou a zachovalou. Pohled do vody nás ale většinou usvědčí z omylu – bývá špinavá, zarostlá řasami a kromě kaprů v ní skoro nic nežije. Na vině je celková eutrofizace krajiny, výrazně posílená honbou za maximální produkcí kaprů. Rybáři do vody živiny ještě přidávají (často celými valníky kravského hnoje) a nasazují tak velké množství ryb, že už tam nemůže žít prakticky nic jiného – kapři vyžerou veškerý zooplankton i bentos a vodu zvíří natolik, že třeba potápivé kachny v ní ani nic nevidí. Břehy rybníků navíc nejsou obhospodařované (dříve bývalo mezi rybníkem a okolní mokrou kosenou loukou často kontinuum), zarůstají dřevinami a mizejí tak litorální biotopy, kde žily žáby nebo různé druhy ptáků jako vodouši, břehouši a čírky. Na rybnících tedy lze pozorovat současně několik antropocenních tendencí: změnu obhospodařování krajiny, její eutrofizaci, monopolizaci prostředí několika dominantními druhy spojenou s lokálním vymíráním, a konečně bezohlednou exploataci zdrojů umožněnou novými technologiemi a zprůmyslněním zemědělství. Rybník Potěšil, východně od Lomnice nad Lužnicí. Foto D. Storch
-
Nová divočina vzniká na periferiích měst, v bývalých těžebních a průmyslových areálech, ale třeba i v opuštěné, dříve extenzivně obhospodařované krajině. Je pro ni charakteristická rychlá dynamika vegetace a šíření nepůvodních organismů. Místy ale naopak přežívají druhy, které v zemědělské krajině už vymřely. Foto P. Pokorný
-
I dnes je možné v Africe spatřit podobné scény, byť prakticky už jen v národních parcích, které vyžadují specifický management, a tak je spíše než za ostrůvky divočiny lze považovat za něco jako obory. To nic nemění na tom, že díky zájmu turistů se udržuje téměř neporušená savana s megafaunou. S odlivem turistů a nedostatečnou kontrolou pytláctví jim však hrozí zánik. To je i případ národního parku Hwange v Zimbabwe, který se drží jen díky péči mezinárodních organizací. Foto L. Storchová
