ROZHOVOR: Český vědec o tom, jak lze předvídat vymírání druhů. Jak jsme na tom v Česku?

ROZHOVOR: Český vědec o tom, jak lze předvídat vymírání druhů. Jak jsme na tom v Česku?

David Storch s česko-americkým týmem přírodovědců objevili univerzální matematický vztah, který popisuje, jak se mění počet druhů organismů na studované ploše.

Čeští vědci umí matematicky vyjádřit, jak se mění počet druhů organismů na dané ploše. A umí tak předpovědět, kolik druhů by vymřelo, pokud zničíme prostředí, ve kterém žijí. Objev, který platí pro obratlovce na celém světě by mohl pomoci v budoucnu odhadovat počet druhů, které vymřou, pokud zničíme místo, kde žijí. Výsledky zveřejnil prestižní vědecký časopis Nature.

Čeští vědci mají rovnici, která předpovídá vymírání druhů

Přinášíme vám rozhovor s docentem Davidem Storchem, Ph.D. z Centra pro teoretická studia (společné pracoviště Univerzity Karlovy v Praze a Akademie věd České republiky). Zeptali jsme se na tento objev a vymírání druhů a  mnoho dalšího…

Doc. David Storch, Ph.D.

Jak lze matematicky vyjádřit něco na první pohled tak neuchopitelného jako druhová rozmanitost a její proměny? Mohl byste nám krátce představit váš objev? V čem spočívá jeho hlavní význam?

Druhová rozmanitost má řadu nejrůznějších aspektů a matematicky lze vyjádřit jen některé. My jsme se soustředili na zřejmě nejdůležitější zákonitost týkající se biologické rozmanitosti, totiž na její vztah k rozloze studované plochy. Na větší ploše najdeme více druhů – ale je to celé zajímavější.

Tradičně se mělo za to, že když si obě veličiny, totiž plochu a počet druhů, proti sobě vyneseme na logaritmovaných osách, vyjde přímka. To by znamenalo, že úbytek plochy na nějaký konstantní zlomek původní plochy povede ke zmenšení počtu druhů zase na nějaký konstantní zlomek – když třeba vykácíme 90 % deštného pralesa, zbude nám tam 10 % druhů (nezávisle na původní rozloze toho pralesa). Více si můžete přečíst v článku zde.

My jsme ukázali, že takhle jednoduché to není, že ten vztah není přímka, ale stále rychleji stoupající křivka, takže potenciální úbytek druhů není konstantní (záleží, jak velké území se zmenšuje). Zároveň jsme ale ukázali, že když vezmeme v potaz průměrnou velikost areálů rozšíření dané skupiny organismů v dané oblasti, ta křivka je univerzální; platí pro různé skupiny obratlovců i různé kontinenty. Čili když víme, kolik druhů žije v průměru na dané ploše, můžeme vypočítat, kolik jich najdeme na větších i menších plochách, ale musíme k tomu znát průměrnou rozlohu území, které obývá jeden druh.

Amazonští ptáci nebyli nikdy více ohroženi než nyní, varují ornitologové 

Úbytek druhového bohatství je hlavním příznakem současné ekologické krize, ale není jediný.  

To je naprostá pravda, dokonce to ani není ten hlavní či nejviditelnější projev ekologické krize (viz autorův článek Pochybnosti o stavu přírody aneb proč ji vlastně chránit v Ekolistu). Mnohem zásadnější je destrukce přirozených typů prostředí a prostorová homogenizace (zestejnění) biosféry. Jenže úbytek druhů nás biology asi nejvíc pálí, poněvadž to je něco nevratného. Druh, který vznikal a přežíval tu milióny let, už se tu nikdy znovu neobjeví.

Často se také hovoří o invazivních (nepůvodních) druzích. Jakou ony hrají roli v současných změnách životního prostředí?

Rozsáhla vlna invazí vede právě ke zmíněné homogenizaci biosféry – všude začínají převládat tytéž druhy, které se snadno šíří z kontinentu na kontinent. Často to vede sice ke zvýšení lokálního počtu druhů, ale za cenu mizení rozdílů mezi různými místy, mizení lokálních zajímavostí a specifik.

Invazní druhy také často páchají škody na místních společenstvech a způsobují i zásadní ekonomické problémy. Kupodivu zatím moc nevíme, jaké budou následky invazí v globálním měřítku. Máme dobré případové studie o jednotlivých druzích, jakouže paseku napáchaly, ale například nevíme, jestli zvýšení počtu druhů vlivem invaze nepůvodních druhů povede časem obecně k vymírání, takže nakonec tu budeme mít stejně druhů jako předtím (akorát že to budou všude ty samé druhy) nebo se počty druhů prostě lokálně zvýší. Každopádně biologické invaze jsou vůbec nejnápadnějším dějem v živé přírodě současnosti.

Vymírání druhů je těžké sledovat, protože mnohdy mizí organismy, které jsme ještě ani neobjevili. Odhaduje se, že známe asi 1,8 milionů organismů, ale na Zemi jich žije 3,6 až 112 milionů. To je přece rovnice o spoustě neznámých…

Dnes už jsme v odhadech globální diverzity někde jinde a máme mnohem přesnější čísla; víme, že druhů je na Zemi mezi pěti a deseti milióny (nepočítáme ovšem druhy jednobuněčných organismů a zvláště prokaryot, u nichž je celý koncept druhu pochybný). Odhadovat rychlost vymírání je nicméně skutečně velmi komplikované a teprve v poslední době jsme zjistili nějaké přesnější údaje, jak na tom vlastně jsme (více v autorově článku Žijeme v době šestého masového vymírání?)  

Jak rychlé je současné vymírání druhů? Kolik druhů třeba zmizí za jeden rok nebo za jeden den?

Naše práce ukázala, že všechny odhady tohoto typu jsou nesmyslné, poněvadž k relevantním odhadům musíme znát průměrnou rozlohu areálu rozšíření druhů, kterou u většiny živočišných a rostlinných skupin neznáme. Ukázala ale také, že počet potenciálně vymřelých druhů je v zásadě přímo úměrný rozloze zničeného prostředí. Kolik to bude ale v absolutních číslech záleží právě na té rozloze areálu rozšíření. Když budou druhy v průměru obývat menší území, vymře jich (celkem logicky) víc, zničíme-li danou plochu, než když budou všechny druhy široce rozšířené.

Která místa jsou nejohroženější? Jak je na tom evropská příroda a jak Česká republika?

Zdaleka nejohroženější jsou tropické oblasti a také některé oblasti mediterráního klimatu (kromě oblastí kolem Středozemního moře také pobřeží Chile, Kalifornie, jižní Afrika a Austrálie). Asi úplně nejhůř jsou na tom některé oblasti jihovýchodní Asie, kde se cenné původní biotopy kryjí s oblastmi populačního a ekonomického růstu (detaily viz zde). Evropská příroda je na tom obecně trochu lépe, což je ale zčásti tím, že jsme si jí zničili už během minulých několika staletí. Nejvíc ohrožené jsou trochu paradoxně bezlesé typy prostředí, které byly po staletí udržovány extenzivní zemědělskou činností (pastvou, sečením sešlapem…) a teď rychle zarůstají křovím a následně lesem. To se týká i České republiky, kde se k tomu navíc přidává přehnojení krajiny, které se projevuje třeba i v tom, že stojaté vody jsou u nás pro většinu organismů už skoro neobyvatelné (viz autorův článek Svátek přehnojené planety zde a zde). Pořád u nás ale máme spoustu hodnotných kousků přírody, které lze účinně chránit.

Může vůbec člověk vymírání druhů zpomalit, zastavit, omezit? Je to vůbec možné, když většinu přírody a procesů v ní stále ještě nezná, mohl by tak přece napáchat více škody než užitku…

Ano, dobře míněné zásahy mohou způsobit víc škody než užitku; příkladů by se našlo dost. Některé věci jsou ale celkem jednoduché, a navíc teď už víme o hodně víc než třeba před třiceti lety. Například územní ochrana, realizovaná v národních parcích a nejrůznějších dalších chráněných územích je celkem účinná, udržujeme-li podobný režim, který tam panoval po dobu předchozí existence příslušného typu prostředí. Od toho tu koneckonců my ekologové jsme, abychom se aspoň pokoušeli omezit vymírání.

Lze vůbec nějak odlišit, do jaké  míry vymírání druhů zavinil člověk a do jaké míry jde o přirozený proces?

Někdy ano, někdy ne, ale ono na tom naštěstí zas tak moc nezáleží. Dnes se vymírá víc, než je obvyklé, a tak je každá snaha tomu zamezit vítaná, i když se pokoušíme zachránit druh, který vymírá z přirozených příčin.

Když srovnáme vymírání v minulosti a to současné – mají nějaké společné rysy? A čím se naopak liší?

Jde o to, jaká vymírání vlastně srovnáváme. V geologické minulosti Země bylo pět masových vymírání (zhruba jednou za sto miliónů let), která byla vskutku globální, a při nichž vymřely přes tři čtvrtiny druhů. Tak velký rozsah současné vymírání zatím nemá (viz autorův článek Šesté masové vymírání), byť jeho některé rysy tato masová vymírání připomínají (například zmíněná homogenizace biosféry) a hrozí, že když budeme pokračovat současným tempem ještě několik set let, dosáhneme srovnatelného rozsahu. Proběhla ovšem také nejrůznější menší vymírání, omezená obvykle jen na některé oblasti; ta jsou zcela srovnatelná s tím, co se teď děje. Současné vymírání se liší hlavně tím, že jej z větší části způsobuje jediný dominantní biologický druh.

Úvodní foto: Thinkstock (dálnice v amazonském pralese)

MOHLO BY VÁS ZAJÍMAT:

Autor: Redakce / sed

Sdílejte článek

Nejnovější komentáře

Vstup do diskuse

Další produkty Sanoma Media