Роберт Пейн , відомий еколог, змінив ділянку берегової лінії штату Вашингтон у 1960-х роках і досяг значного екологічного успіху. Він видалив усі види морських зірок в одній зоні затоки Макоу, щоб зрозуміти харчовий ланцюг в екології припливів.
Він зрозумів, що деякі види відіграють непропорційно велику роль у загальній структурі та функції свого середовища в результаті того, як швидко змінилася вся екосистема.
Інші мають силу своїм зникненням перевернути з ніг на голову цілу спільноту рослин і тварин , тоді як деякі істоти мають незначний вплив на екосистему, в якій вони живуть.
Ці важливі організми отримали назву завдяки Пейну: ключові види. Ось більш детальний огляд деяких прикладів ключових видів, які зустрічаються по всьому світу та в різних точках харчового ланцюга. Але давайте спочатку дамо визначення ключових видів.
Що таке Keystone Specie?
Ключові види – це ті, чиє значення для екосистеми таке, що їхній вплив на інші організми в системі непропорційний. Як не дивно, вони найменш численні, проте мають довготривалий вплив на екологію.
Тому їх присутність дуже важлива. Ключові види, як правило, є або домінуючими, або вершинними хижаками, чия присутність підтримує баланс екосистеми.
Навпаки, видалення виду сприяє зростанню популяції жертв, що, у свою чергу, зменшує біорізноманіття екосистеми. Вони особливо важливі для визначення точної чисельності інших видів у спільноті.
Незважаючи на те, що це може бути не найбільший чи найчисельніший вид в екологічному співтоваристві, видалення ключового каменя викликає серію подій, які різко змінюють структуру та багатство середовища існування.
Це живі істоти, які відіграють вирішальну роль у функціонуванні їхньої екосистеми, хоча всі численні компоненти екосистеми тісно пов’язані між собою.
Однак деякі ключові тварини мають значний вплив на свою групу, незважаючи на те, що вони анітрохи не хижаки. У цій статті буде висвітлено приклади ключових видів та їх роль в екосистемі.
Існує невелика функціональна надмірність у ключових видах. Це означає, що жоден інший вид не зможе заповнити екологічну нішу виду, якщо він зникне з екосистеми. Навколишнє середовище буде змушене зазнати значних змін, що дозволить припливу нових, потенційно інвазивних видів.
Ключовим видом може бути будь-який тип організму, включаючи гриби та рослини; зазвичай вони не є найбільшими чи найчисленнішими видами в екосистемі. Тим не менш, тварини, які мають значний вплив на харчові мережі, практично повсюдно використовуються як приклади ключових видів. Вплив цих істот на харчові мережі залежить від середовища проживання.
Приклади Keystone Species
- Акули
- Морська видра
- Заєць-снігоступ
- Африканський слон
- Лугові собаки
- Морська зірка
- Сірі вовки
- Ведмеді Грізлі
- Колючі пташки
- Кактус Сагуаро
- інжир
- Бобри
- Алігатори
- бджоли
1. Акули
Одна з найбільших риб у глибоких морях – це акула. Це ненажерливий хижак, який споживає всі види риби, що робить його ключовим видом у глибоких водах. Акули були основними контролерами життя в глибоководній екосистемі, оскільки вони полюють на слабку та хвору рибу, контролюючи популяцію риб та знижуючи ризик захворювань від хворої або мертвої риби відповідно.
Враховуючи різноманітність наявних видів риб і рівень запліднення, морське середовище має дуже велику популяцію. Вони б вимерли, якби в океані не було достатньо морських водоростей і джерел їжі. Через це акули мають вирішальне значення для морських екосистем.
2. Морська видра
Ссавець, який мешкає в північній частині Тихого океану, споживає морських їжаків для збереження прибережної морської екології. Ламінарія, вид морських водоростей, служить джерелом їжі для цих морських їжаків. У навколишньому середовищі ламінарія служить основним джерелом їжі для живих організмів, включаючи равликів, крабів та гусей. Через це калан є ключовим видом.
Усі тварини в навколишньому середовищі керуються ламінарією завдяки їх присутності, яка також регулює присутність морських їжаків. Вони допомагають підтримувати достатньо ламінарії для споживання іншими видами. Ламінарія також допомагає пом’якшити зміну клімату, поглинаючи вуглекислий газ і зменшуючи ерозію біля узбережжя, сповільнюючи потік води.
Однак ламінарія зменшилася б і зникла б, якби морських їжаків було забагато, а морських видр не було, щоб контролювати їх виробництво. У результаті морська видра контролює місцеву популяцію морських їжаків, щоб захистити ліси водоростей.
3. Заєць-снігоступ
Зайці-снігоступи є їжею для кількох хижаків у канадських бореальних лісах , на відміну від інших ключових видів. Вони є основним джерелом їжі для лісових карнавалів. Отже, якби вони зникли, екологія постраждала б. На відміну від інших ключових видів, заєць-снігоступ є численним у лісах.
Оскільки він підтримує рівновагу між хижаком і здобиччю, він стає ключовим видом у своєму середовищі. Його присутність забезпечує здоров'я екосистеми, але його зникнення в кінцевому підсумку призведе до загибелі екосистеми.
4. Африканський слон
Найбільша наземна тварина є ключовим видом. Ви можете знайти її в Африці. Вона відіграє певну роль у знищенні дерев та поїданні молодих саджанців саванних луків. Багато травоїдних тварин, що харчуються травою, включаючи антилоп, буйволів та зебр, живуть у саванних луках.
Коли слон проковтує саджанці, пасовища не перетворюються на ліси, а залишаються такими ж. Це гарантує наявність достатньої кількості пасовищ для різноманітних травоїдних тварин, присутніх у савані, шляхом зменшення кількості дерев і збільшення простору, зайнятого травою.
Миші та зайці залежать від трави, щоб вижити, і їхня популяція також контролюється. Згодом африканський слон допомагає великим хижакам мати рясний запас здобичі.
5. Прерійські собаки
Ці гризуни поширені в луках Північної Америки. Вони є здобиччю багатьох істот, включаючи вовків і орлів, як і заєць-русак.
Як наслідок, вони служать ключовими видами, підтримуючи чисельність хижаків і запобігаючи її зменшенню внаслідок розмноження, яке може порушити рівновагу. Завдяки вмілому копанню гризуни створюють середовище існування для деяких хижаків, наприклад тхорів.
Заривання створює середовище існування, а також змішує, удобрює та аерує ґрунт, дозволяючи рости додатковим рослинам. Ці гризуни, які є травоїдними, косять траву, дозволяючи іншим видам рослин процвітати. Крім того, обрізання зменшує кількість води, яка втрачається в атмосферу через випаровування та транспірацію,
6. Морська зірка
Вирішальним видом морського життя є морська зірка. Він зберігає навколишнє середовище в глибоких водах, як це робить акула. Будучи хижаком, харчується мідіями. Через те, що мідії ростуть на кам’янистому дні води, інші види, які так само залежать від кам’янистих поверхонь, мають меншу ймовірність процвітання.
Таким чином, присутність морської зірки допомагає регулювати кількість мідій у воді та сприяє росту інших видів на скелястій поверхні. Під час експерименту морські зірки були вилучені, що призвело до зростання популяції мідій.
За цим швидко почалася конкуренція за вільний простір з іншими видами, де домінуючі та міцні види на скелястій місцевості випереджали інших. Чисельність різних видів зменшилася приблизно вдвічі за рік. Навколишнє середовище було приведено в рівновагу завдяки реінтродукції морської зірки.
7. Сірі Вовки
Ці вовки є основним ключовим видом, який можна знайти в екосистемі Великого Жовтого. Ареал проживання великий і включає гори, луки та ліси. Там мешкає багато різних видів здобичі, але найпоширенішими є лосі, кролики та птахи.
Існує ймовірність конкуренції за випас пасовища завдяки широкому розмаїттю травоїдних тварин, ось де цей вовк з’являється. Він споживає цю здобич і зменшує конкуренцію, в результаті контролюючи кількість трави в екосистемі. Крім того, вовк поїдає різноманітних птахів і таким чином контролює їхню популяцію.
Різні зникаючі види птахів екосистеми збереглися завдяки сірому вовку. У другій половині 19 століття уряд США вирішив викорінити вовка з екосистеми через турботу про кількість лосів і худоби. Результати були катастрофічними.
Лосі були перенаселені, що посилило конкуренцію за їжу. Риби та бобри, дві інші істоти, які залежать від трави, також ризикували зникнути. Результатом надмірного випасу та перенаселення стало те, що земля почала розмиватися. З поверненням вовків баланс екосистеми відновився.
8. Ведмеді Грізлі
З кількох причин ці ведмеді є ключовими видами. По-перше, вони контролюють популяцію лосося у воді. Поточна популяція морських водоростей обтяжена швидким зростанням риби, що впливає на екологію. Ведмідь грізлі , на відміну від більшості хижаків, віддає перевагу цій здобичі перед травоїдними, підтримуючи життя у водному середовищі.
Ведмідь також відомий своїм «садівництвом». Свою здобич ведмідь забирає далеко в ліс, щоб поїсти її, на відміну від інших хижих. Рибні тушки, які транспортують з берега річки, розкладаються і удобрюють ґрунт, сприяючи розвитку міцних рослин. Крім того, вони споживають коріння рослин. Ґрунт аерують при викопуванні коренів, додають перегній, утворений із загиблих тварин і опалого листя.
9. Колібрі
Через їхню взаємну роль їх часто називають ключовими мутуалістами. Вони є важливими агентами запилення і завдяки цьому допомагають деяким видам рослин процвітати та поширюватися.
Самотній колібрі може поширювати пилок на великій території. Це означає, що якби птах зник, рослинний покрив лісу зник би, а деякі види рослин, які колібрі особливо запилював, зрештою вимерли б. Ці птахи охороняють ліси, які є домівкою для тисяч різних видів тварин.
10. Кактус Сагуаро
У пустелі росте цей унікальний кактус. Враховуючи те, що він є природним домом для багатьох видів, він служить і ключовим видом, і ключовим господарем. Він забезпечує відповідні місця для гніздування як для величезних птахів, як-от яструби, так і для менших видів, як-от дятли.
Його добре сформовані гілки, які пропонують відповідні місця для гніздування, надають усі ці можливості. Плоди кактусів також є єдиним джерелом їжі для птахів протягом посушливих сезонів року.
11. Рис
Фігове дерево є ключовим видом, незважаючи на те, що воно рослина. Він служить джерелом їжі як для тварин, так і для птахів. Хоча тварини можуть їсти їх листя, найбільшим попитом користуються плоди.
Ці цілорічні фрукти дають тваринам їжу в посушливий сезон, коли їм нема чого їсти. Як наслідок, навколишнє середовище втратило б багато птахів та інших видів, якби рослини та інжиру не було.
12. Бобри
Цих істот переслідують не тільки через їхнє хутро, але й через шкоду, яку вони завдають водним шляхам. Більшість людей вважають це проблематичним, оскільки вони часто змінюють маршрут або перекривають водні шляхи.
Однак деякі види риб, у тому числі лососеві, знайшли відповідні місця існування завдяки бобровим дамбам. Оскільки вони є основними видами, вони змінюють екологію та створюють водно-болотні угіддя там, де їх раніше не було. Ці греблі збільшують дику природу, розміщуючи тварин поблизу питної води в лісах.
13. Алігатори
Популяції різних видів регулюються алігаторами. Крім того, вони риють нори, щоб зігрітися, і коли вони рухаються, нори наповнюються водою, яку можуть використовувати різні тварини.
14. Бджоли
Запилення бджолами та розмноження рослин відбувається завдяки бджолам . Ці комахи знаходять укриття в рослинах, де пізніше стають їжею для птахів.
Висновок
Як ми бачили, ключові види – це базові види, які впливають на популяції інших видів та контролюють їх. Якщо ці базові види будуть знищені через антропогенну діяльність у цій місцевості, ми постраждаємо найбільше, але також буде порушено баланс або навіть знищено місцеву екосистему .