Utryddelse

I biologi og økologi er utryddelse forsvinningen av alle medlemmer av en art eller gruppe av taxaer . En art regnes som utdødd fra det øyeblikket det siste individet av arten dør. Fordi det potensielle biogeografiske området kan være veldig stort, kan det være vanskelig å bestemme det tidspunktet, så det gjøres vanligvis i ettertid. Disse vanskelighetene kan føre til fenomener som Lazarus taxon , der en art som antas utdødd brått dukker opp igjen etter en periode med tilsynelatende fravær. Når det gjelder seksuelt reproduserende arter, er utryddelse generelt uunngåelig når bare ett individ av arten, eller bare individer av samme kjønn, gjenstår.

Gjennom biologisk evolusjon oppstår nye arter gjennom artsdannelse , akkurat som andre arter dør ut når de ikke lenger er i stand til å overleve under skiftende forhold eller mot andre konkurrenter. Vanligvis dør en art ut innen ti millioner år etter at den først dukket opp, [ 1 ] selv om noen arter, kalt levende fossiler , overlever praktisk talt uendret i hundrevis av millioner av år. Utryddelse er historisk og vanligvis et naturfenomen. Det anslås at omtrent 99,9% av alle arter som noen gang har eksistert nå er utryddet. [ 2 ] [ 3 ]

Før spredningen av mennesker over planeten skjedde utryddelse generelt med en kontinuerlig lav hastighet, og masseutryddelser var relativt sjeldne hendelser. Men for omtrent hundre tusen år siden, og sammenfallende med økningen i befolkningen og den geografiske fordelingen av mennesker, har utryddelsene økt til nivåer som ikke er sett før siden kritt-tertiær masseutryddelsen . [ 4 ] Dette er kjent som den holocene masseutryddelsen , og det er anslått at innen år 2100 kan antallet utdødde arter nå høye nivåer, til og med halvparten av alle arter som eksisterer i dag. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

Definisjon

En art blir utryddet når dens siste prøve dør. Derfor blir utryddelse en sikkerhet når det ikke er noe medlem som er i stand til å reprodusere og gi opphav til en ny generasjon. En art kan også bli funksjonelt utryddet når bare et svært lite antall medlemmer overlever, som ikke klarer å formere seg på grunn av helseproblemer, alder, geografisk avstand på grunn av et veldig stort utbredelsesområde, på grunn av mangel på individer av begge kjønn (i seksuelt reproduserende arter ) eller andre årsaker.

I økologi blir begrepet utryddelse også ofte brukt uformelt for å referere til en lokal utryddelse , der arten slutter å eksistere i et gitt område, selv om den fortsetter å leve andre steder. Dette fenomenet er også kjent som ekstirpasjon . Lokale utryddelser kan gå foran en erstatning av arten, fra prøver fra andre steder; gjeninnføringen av ulven er et eksempel på dette. Arter som ikke er utdødd kalles eksisterende , og eksisterende arter som er truet av utryddelse er plassert i kategorier som truede arter , truede arter eller kritisk truede arter .

Et viktig aspekt ved utryddelse i dag er menneskelige forsøk på å bevare arter som står i fare for å bli utryddet, reflektert i opprettelsen av bevaringsstatusen " utdødd i naturen " (forkortet EW). Artene som er oppført under denne statusen til rødlisten utarbeidet av IUCN er ikke kjent for å være levende prøver i vill eller naturlig tilstand, og de eneste eksisterende prøvene holdes i dyrehager eller andre kunstige miljøer. Noen av disse artene er funksjonelt utryddet , på grunn av at de ikke lenger er en del av deres naturlige habitat og neppe vil bli reintegrert i naturen. [ 8 ] Noen institusjoner forsøker å opprettholde en levedyktig bestand for arter som om mulig kan gjeninnføres til naturen gjennom nøye planlagte avlsprogrammer .

Utryddelsen av en art kan forårsake en kjedeeffekt i dens naturlige habitat, og forårsake utryddelse av andre arter i den. Dette kalles også "utryddelseskjeder". [ 9 ] [ 10 ]

For tiden er mange miljøorganisasjoner og myndigheter bekymret for utryddelse av arter på grunn av menneskelig inngripen og sikrer forebygging. Blant de kunstige årsakene til utryddelse er blant annet jakt , forurensning , ødeleggelse av deres habitat, innføring av nye rovdyr .

Typer utryddelse

To typer utryddelser skilles: [ 11 ]

Terminal

Det er en der den forsvunne arten ikke etterlater noen type avkom noe sted, verken med sitt eget DNA eller et annet utviklet. Dinosaurer har vært inkludert i denne gruppen i lang tid , men siden 1980-tallet har ideen blitt foreslått at disse reptilene, eller i det minste deler av dem, [ 12 ] kunne etterlate avkom hos fugler . Terminalutryddelser er igjen delt inn i to:

Masseutryddelse

Denne utryddelsen, den mest interessante for geologer og paleontologer, [ 11 ] kan utvikle seg på to måter: ender med 10 % av arten eller mer på mindre enn et år, og den som tar opptil tre og en halv million år, men utsletter mer enn halvparten av arten.

Bakgrunnsutryddelse

Det er den vanligste og består av progressiv forsvinning av en eller flere arter over hundrevis eller tusenvis av år til den ikke etterlater seg noen etterkommere. Det er vanligvis på grunn av endringer i miljøet som arten ikke tilpasser seg, på grunn av faktorer som dens overdreven spesialisering, kan tilfellet med store katter som Smilodon være et eksempel, eller modifikasjon av miljøforhold, når det er raskere enn artens adaptive responskapasitet. Lenge trodde man at utryddelsen av dinosaurene var et tilfelle, [ 12 ] men nå er det mer pekt på en brå utryddelse. [ 11 ]

Fyletisk eller pseudoutryddelse

Etterkommere av en utdødd art kan eksistere eller ikke. Etterkommer- eller datterarten utvikler seg fra foreldrearten med mesteparten av den genetiske informasjonen til sistnevnte, og selv om foreldrearten blir utryddet, fortsetter dens etterkommer å eksistere, som tilfellet er med den såkalte fyletiske evolusjonen eller anagenese . Denne hendelsen kalles også pseudoutryddelse .

Påvisningen av en pseudo-utryddelse er vanskelig, fordi det kreves overbevisende bevis for å knytte medlemmene av en gitt art med en allerede eksisterende. For eksempel sies Hyracotherium , et eldgammelt dyr som delte en felles stamfar med dagens hest , noen ganger å være pseudo-utdødd, fordi det er flere eksisterende arter av Equus (hesteslekten), inkludert sebraen og eselet _ Men fordi fossile arter vanligvis ikke etterlater seg genetisk materiale, er det ikke mulig å fastslå om Hyracotherium utviklet seg til moderne hestearter, eller bare fra en felles stamfar med moderne hester. Følgelig er pseudoutryddelse ofte lettere å demonstrere for store taksonomiske grupper.

For å skille terminal utryddelse fra fyletisk utryddelse (eller pseudoutryddelse), kreves det at sistnevnte er klart definert. Hvis den er endelig erklært utdødd, må den aktuelle arten skilles klart fra enhver annen stamfar, etterkommer eller andre beslektede arter. Utryddelsen av en art (eller dens erstatning med en etterkommer) spiller en nøkkelrolle i den punkterte likevektsteorien til Stephen Jay Gould og Niles Eldredge . [ 13 ]

Årsaker

Det er en rekke årsaker som kan bidra direkte eller indirekte til utryddelse av en art eller en gruppe arter.

Akkurat som hver art er unik, er det også hver utryddelse. Årsakene til hver er forskjellige - noen subtile og komplekse, andre åpenbare og enkle. I Watching, from the Edge of Extinction [ 14 ]

Enkelt sagt, enhver art som ikke er i stand til å overleve eller reprodusere i sitt miljø, og som heller ikke er i stand til å flytte til et nytt miljø hvor den er i stand til å gjøre disse tingene, dør og blir utryddet. Utryddelsen av en art kan skje plutselig (for eksempel når forurensning gjør et helt habitat ubeboelig), eller det kan skje gradvis over hundrevis av millioner år, slik det kan skje når den aktuelle arten gradvis mister konkurransen om mat mot andre. bedre tilpassede arter.

Vurdering av den relative betydningen av genetiske kontra miljøfaktorer for å forårsake utryddelse har blitt sammenlignet med den medfødte versus ervervede debatten . [ 3 ] Spørsmålet om de fleste utryddelsene i fossilregisteret har vært forårsaket av katastrofer eller av evolusjon har vært gjenstand for debatt; for eksempel, Mark Newman , forfatteren av Modeling Extinction , presenterer en matematisk modell for masseutryddelsene mellom de to posisjonene. [ 1 ] Derimot bruker bevaringsbiologien ekstinksjonsvirvelmodellen for å klassifisere utryddelser etter årsakene deres. Når menneskelig utryddelse oppstår , møter disse årsakene virkningene av klimaendringer eller en teknologisk katastrofe , vist for eksempel i boken Our Final Hour (2003) av Martin Rees .

I dag er miljøgrupper og noen regjeringer bekymret for menneskeskapt utryddelse, og prøver å bekjempe dem gjennom en rekke bevaringsprogrammer . [ 4 ] Mennesker kan forårsake utryddelse av en art på grunn av overutnyttelse av et miljø, forurensning , habitatødeleggelse , introduksjon av nye rovdyr eller konkurrenter , overjakt, blant andre årsaker. 2008-utgaven av IUCNs rødliste inkluderer 717 dyretaxa [ 15 ] og 87 plantetaxa [ 16 ] under kategorien " utdødd " (EX), alle utryddelser skjer etter år 1500, selv om antallet kan være en betydelig underestimering av det sanne antallet utryddelser. [ 17 ]

Demografiske og genetiske fenomener

Populasjonsgenetikk og demografiske fenomener påvirker evolusjonen, og følgelig risikoen for utryddelse av en art. Arter med små bestander er ofte mye mer sårbare for utryddelse [ 18 ] og for disse effektene.

Naturlig utvalg fungerer ved å forplante de fordelaktige genetiske egenskapene for en art og eliminere de fattige. Imidlertid kan en skadelig mutasjon spre seg gjennom en populasjon gjennom effekten av genetisk drift .

En mangfoldig genpool gir en populasjon større sjanse for å overleve negative endringer i miljøet. Følgelig kan effektene som fremhever tapet av genetisk variasjon øke sjansene for utryddelse av en art. Flaskehalser kan dramatisk redusere genetisk mangfold ved å sterkt begrense antallet individer som er i stand til å reprodusere og gjøre innavl til en hyppigere forekomst. Grunnleggereffekten kan forårsake rask individuell artsdannelse, og er et av eksemplene på en flaskehals .

Genetisk forurensning

Arter som har utviklet seg historisk og naturlig i en bestemt region kan være sterkt truet av prosessen med genetisk forurensning (for eksempel homogenisering eller erstatning av lokale genotyper forårsaket av introgresjon ) som kan være forårsaket av introduksjon av dyr eller planter med en numerisk eller egnethet fordel . [ 19 ] I dette tilfellet kan ikke-innfødte arter føre til utryddelse av innfødte dyr eller planter på grunn av deres bevisste introduksjon eller ødeleggelse av deres habitat, og bringe tidligere isolerte arter i kontakt. Dette fenomenet kan være spesielt skadelig for sjeldne arter som kommer i kontakt med mer tallrike, noe som får dem til å blande seg og modifisere genpoolen deres ved å lage hybrider og drive de opprinnelige innfødte artene til fullstendig utryddelse.

Ekstinksjoner som disse er ikke alltid tydelige fra morfologiske observasjoner alene (dvs. fra ytre utseende). En viss grad av genflyt kan være normal og en konstruktiv evolusjonær prosess, siden det er umulig å bevare alle konstellasjoner av genotyper og gener. Imidlertid kan hybridisering med eller uten introgresjon være en trussel mot eksistensen av sjeldne arter. [ 20 ]

Utbredt genetisk forurensning fører også til en svekkelse av den naturlige utviklingen av den regionspesifikke genpoolen, noe som fører til at hybriddyr og planter blir svakere og ute av stand til å leve i langsiktige skiftende naturlige miljøer, noe som til slutt fører til utryddelse.

Genpoolen til en art eller populasjon er det komplette settet med unike alleler funnet ved å inspisere det genetiske materialet til hvert levende medlem av arten eller populasjonen. En stor genpool indikerer høyt genetisk mangfold , som er assosiert med robuste populasjoner som kan overleve intensive seleksjonsepisoder . Motsatt kan lavt genetisk mangfold (se innavl og flaskehals ) forårsake redusert kondisjon og øke sjansen for utryddelse blant en liten populasjon av individer av en ren , gassformig art.

Habitatforringelse

Nedbrytningen av en arts habitat kan endre det adaptive landskapet til det punktet at den arten ikke lenger er i stand til å overleve og blir utryddet. Dette kan skje på grunn av direkte effekter (som at miljøet blir giftig ) eller indirekte effekter (begrenser artens evne til å konkurrere mot nye konkurrenter eller på grunn av redusert mengde ressurser).

Habitatnedbrytning ved toksisitet kan drepe én eller flere arter raskt, gjennom forurensning eller ved å gjøre dem sterile . Dette kan også skje over lengre perioder med fortsatt lav toksisitet, noe som påvirker deres forventede levetid, reproduksjonsevne eller konkurranseevne.

På den annen side kan habitatforringelse også ta form av fysisk ødeleggelse av habitat. Den omfattende ødeleggelsen av regnskogen og dens erstatning med beiteland er mye trukket frem som et eksempel på dette; [ 5 ] [ 21 ] Fjerning av tett regnskog ødelegger også infrastrukturen som mange arter er avhengige av for å overleve. For eksempel kan en bregne som er avhengig av tett skygge for beskyttelse mot direkte sollys ikke overleve uten trær for å gi den skyggen. Et annet eksempel er ødeleggelsen av havbunnen forårsaket av tråling . [ 22 ] [ 23 ]

Reduserte ressurser eller introduksjon av nye konkurrerende arter kan også ofte følge med forringelse av habitat. Global oppvarming har også gjort det mulig for noen arter å utvide distribusjonsområdet sitt, noe som har forårsaket konkurranse med andre arter som tidligere okkuperte disse områdene. Noen ganger er disse nye konkurrentene rovdyr og påvirker arten direkte som byttedyr, mens andre ganger utnytter de mer sårbare arter for å skaffe ressurser. Disse livsviktige ressursene inkluderer vann og mat, og er ofte begrenset på grunn av selve habitatforringelsen. Alt dette kan til slutt føre til naturlig eller fullstendig utryddelse av disse artene.

Predasjon, konkurranse og sykdom

Mennesker har flyttet dyr og planter fra en del av verden til en annen i hundrevis av år, noen ganger med vilje (for eksempel storfe brakt til forskjellige øyer av sjømenn som matkilde) og noen ganger ved et uhell (for eksempel rottene som rømte fra båtene). I de fleste tilfeller er disse introduksjonene ikke vellykkede, men når de blir etablert som invasive arter , kan konsekvensene bli katastrofale. Invasive arter kan påvirke endemiske arter , for eksempel ved å tære på dem, konkurrere med dem, indirekte ødelegge eller forringe deres habitat, eller ved å introdusere patogener eller parasitter som kan gjøre dem syke eller drepe dem. Menneskelige populasjoner kan selv fungere som invasive rovdyr. I følge "overjakthypotesen" er den raske utryddelsen av megafauna i områder som New Zealand , Australia , Madagaskar eller Hawaii et resultat av den plutselige ankomsten av mennesker til disse miljøene, med dyr som aldri før hadde kommet i kontakt med tidligere og at de var helt uegnet for sine predasjonsteknikker. [ 24 ] [ 25 ]

Samutryddelse

Samutryddelse refererer til tap av en art på grunn av utryddelse av en annen. [ 26 ] [ 27 ] Et eksempel kan være forsvinningen av en parasittart ved utryddelse av verten. Samutryddelse kan også skje når en art mister pollinatorene sine , eller rovdyr fra en næringskjede i tilfelle byttet forsvinner. [ 27 ]

Global oppvarming

Det er en diskusjon om hvordan langsiktig global oppvarming påvirker forsvinningen av ulike arter. Noen studier viser at det kan føre til utryddelse av til og med en fjerdedel av alle dyr og planter innen 2050. [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]

Bare funnet i fjellene i Nord- Queensland , Australia , har Hemibelideus lemuroides blitt sagt å være det første pattedyret som ble utryddet på grunn av global oppvarming. [ 31 ] [ 32 ] Arten har ikke blitt sett på tre år [ 33 ] og en ekspedisjon tidlig i 2009 klarte ikke å finne noen eksemplarer. [ 34 ]

Mennesket i utryddelse

Da utryddelsen ble beskrevet på en konferanse holdt av Georges Cuvier i 1796, virket ideen truende for de som trodde på vesenskjeden eller scala naturae , en forestilling som etablerte forbindelsen mellom levende vesener og Gud og som ikke tillot forsvinningen av vesener. enhver "lenke" i denne forbindelse. [ 36 ] Følgelig ble ideen ikke allment akseptert før det 19. århundre . [ 37 ] [ 38 ]

Dette ble også støttet av det faktum at på den tiden var verden fortsatt ikke fullt ut utforsket og kartlagt, så forskerne kunne ikke utelukke at artene som ble funnet i fossilregisteret var "gjemt" i uutforskede deler av planeten. [ 39 ] Senere, med brudd på evolusjonsteoriene, ble ikke utryddelse ansett som problematisk fordi det bare endte med dårlig tilpassede dyr, og dermed ble dodoen kvalifisert . Det ville være på 1900 -tallet da utryddelse begynte å bli ansett som et problem for hele miljøet, inkludert mennesket, ved å fremme spredning av skadedyr, redusere den genetiske variasjonen og miste organismer av stor egenverdi på grunn av deres egenskaper eller atferd.

Den mulige sjette masseutryddelsen

I følge en undersøkelse fra 1998 av 400 biologer fra American Museum of Natural History , trodde syv av ti at det var i de tidlige stadiene av en menneskeskapt masseutryddelse, [ 40 ] kjent som masseutryddelsen fra holocen .

I samme undersøkelse mente 70 % at i løpet av de neste tretti årene (dvs. rundt 2028) ville en femtedel av alle arter dø ut. [ 40 ] Biolog EO Wilson estimerte i 2002 at hvis den nåværende hastigheten på menneskelig ødeleggelse av biosfæren fortsetter, vil halvparten av alle levende arter på planeten bli utryddet innen hundre år. [ 5 ] [ 41 ]

Imidlertid hindrer det faktum at denne hendelsen er noe aktuelt å se problemet med det riktige historiske perspektivet, så det er ulik mening om det.

Planlagte utryddelser

Mennesker har aggressivt arbeidet for utryddelse av mange arter av virus og bakterier for å utrydde forskjellige sykdommer. For eksempel er koppeviruset i hovedsak utryddet i naturen, [ 42 ] mens viruset som forårsaker polio er begrenset til små lommer rundt om i verden som et resultat av forsøk på å kurere sykdommen det forårsaker.

Biolog Olivia Judson , blant andre forskere, har tatt til orde for bevisst utryddelse av noen spesifikke arter, som Anopheles (som overfører malaria ) og Aedes -mygg ( som overfører dengue , gul feber , elefantiasis , blant andre sykdommer), og hevdet at utryddelse av den kan redde minst en million mennesker. [ 43 ] For å gjøre det konkret, antyder han introduksjonen av et genetisk element som er i stand til å sette seg inn i et annet viktig gen, og skape et recessivt knockout -gen. Den påfølgende reduksjonen i det genetiske mangfoldet til Culicidae - familien vil nå 1%. [ 43 ]

Kamper mot utryddelse

Noen teknologier som har liten eller ingen påvist skadelig effekt på Homo sapiens kan være ødeleggende for dyrelivet (for eksempel DDT ). [ 44 ] [ 45 ] Noen regjeringer ser noen ganger tapet av innfødte arter som skade deres økoturisme , [ 46 ] så de vedtar lover som sanksjonerer handel eller jakt på disse artene i et forsøk på å forhindre utryddelse i naturen. Naturreservater opprettes også for å gi et kontinuerlig og stabilt habitat for arter som er truet av menneskelig ekspansjon. Konvensjonen om biologisk mangfold fra 1992 resulterte i flere internasjonale handlingsplaner , som forsøker å gi retningslinjer for bevaring av biologisk mangfold av forskjellige myndigheter. Grupper som Alliance for Zero Extinctions [ 47 ] jobber for å utdanne publikum og presse regjeringer til å ta grep mot trusselen fra forskjellige arter.

I dag er utryddelse et viktig forskningstema innen zoologi og biologi generelt, og har også blitt et problem utenfor det vitenskapelige miljøet. Organisasjoner som World Wildlife Fund ble opprettet med mål om å bevare arter fra utryddelse. Noen land har også forsøkt å unngå ødeleggelse av habitater, overutnyttelse av jordsmonn og forurensning, gjennom kunngjøring av lover og dekreter.

Nyere teknologiske fremskritt har oppmuntret hypotesen om at ved å bruke DNA fra en utdødd art, kan sistnevnte bringes "tilbake til livet" gjennom prosessen med kloning . [ 48 ] Noen foreslåtte mål for kloning inkluderer mammuten , [ 49 ] tylacinen , [ 50 ] quaggaen og dodoen . [ 51 ]

Konseptet, popularisert av romanen og den påfølgende filmen Jurassic Park , ble satt på prøve da den første klonede bucardo-geiten ble født i 2003 , [ 52 ] [ 53 ] en underart av geit fra Huesca - pyreneene , etter at året ble utryddet. 2000. [ 54 ] Prøven døde omtrent syv minutter senere på grunn av medfødte lungeproblemer. [ 52 ]

Noen arter eller underarter er utdødd siden 1900

Alle dyr bekreftet av International Union for Conservation of Nature er inkludert, og et par som er erklært utdødd av andre troverdige organisasjoner og enkeltpersoner er også lagt til. [ 55 ] De er sortert etter dato, fra den nyeste datoen til de eldste datoene: