保护:理解的病理灭绝

保护,研究地球生物多样性的丧失和方面,这种损失是可以预防的。生物多样性,或生物多样性,各种各样的生活在一个特定的地方或者整个地球,包括它的生态系统,物种、人口和基因。保护从而试图保护生命的各种生物组织的各级。

物种灭绝是生物多样性的损失的最明显的方面。例如,物种形成了大量的实例的状态综合评估的星球上刊登在21世纪初的千禧生态系统评估,一个国际协调的努力联合国环境规划署。保护比这个更广泛的主题,然而。甚至一个物种灭绝,生存可以失去当地的遗传多样性,遗传学上截然不同的人口失去了大部分的物种的原始距离。此外,生态系统可能在面积急剧萎缩,失去他们的许多功能,即使他们组成物种生存管理。保护参与学习所有这些类型的损失,为他们理解因素,开发技术来防止损失,而且,只要有可能,恢复生物多样性。

保护是一个危机纪律,要求的不寻常的损失;它也有使命感的人。以此类推,生态和保护有相同的生理学和医学的关系。人体生理学研究人体的运作,而医学是面向任务的,旨在了解出现问题和如何对待它。本文的主要部分因此首先处理extinction-why以及生物多样性的“病理学”与“治疗”消失,第二个方法来避免这些损失。

保护通常被认为是一个纯粹的生物学的主题,以重大科学期刊和标题等保护生物学和动物保护以及大学教科书等头衔保护生物学原理和保护生物学的本质。然而,由于生物多样性的丧失的根本原因是人类活动,增加保护必须不可避免地涉及到人工交互。许多技术来防止生物多样性的丧失涉及经济问题,法律,社会科学和宗教都是由上面引用的杂志和教科书。

本文的“病理学”部分首先记录的损失的物种。在这一过程中,它显示一组常见的原因;然后分别确定和讨论。最后一节演示的一部分,一些物种和生态系统比其他人更可能失去生物多样性。的另一个主要部门,“治疗”部分,认为各种各样的“治疗”,地址在第一部分的问题。

灭绝的病理

自然和今天的物种灭绝

世界上最好的估计的环境专家,人类活动推动物种灭绝速度也许是自然的1000倍,或者背景,灭绝的速度,和未来的利率可能会更高。说明专家抵达这些结论,有必要提出并尝试回答一系列极其困难的问题。有多少种?物种消失在人类活动成为普遍的有多快?目前他们灭绝的速度有多快?最后,有必要进一步问一个问题:是什么,未来将会灭绝,如果目前的趋势继续下去吗?

有多少种?

任何绝对的灭绝率的估计,如每年灭绝,需要有多少物种的知识。不幸的是,这个数字与任何程度的确定性,不知道的问题估计是强大的。分类学家描述的是,名字约190万种。只有100000人左右,包括陆栖脊椎动物,一些开花植物,和有吸引力的和具有收藏价值的无脊椎动物如蝴蝶和蜗牛,是流行的分类学家知道足够的好。鸟类是非常有名;大约有10400种鸟类,只有1或2新物种每年增加。

不能总是确定那些描述物种标本手里没有给别人一个名字在不同的国家,有时甚至在不同的世纪。因此,一些分类群的可能比组成物种名称分配给他们,这将导致错误的估计高物种。潜在的更严重的错误是,一些物种组织命名的成员与数字相比相对较少,专家认为存在于这些组织。例如,分类学家只有稀疏采样一些丰富的社区,如深海底部的树冠热带雨林。

估计有多少物种可能仍然是未定涉及的比较真菌和开花植物(被子植物)。在英国,两组是众所周知的,有六倍叫开花植物种类的真菌。如果该比率应用在世界范围内,全球共有大约300000种开花植物,这是众所周知的在全球范围内,预计总共大约180万种真菌,哪些不能。其他真菌学家估计可能有220万年和380万年之间总物种。目前只有大约144000种真菌的名字。

昆虫,大约有100万个描述物种,但估计有多少昆虫物种的存在往往是550万左右。

一个显而易见的担忧是关于这样的计算为基础的有效性评估物种的丧失。任何物种灭绝的绝对估计必须推断从100000年著名的植物和动物物种,物种描述的约150万,可能总计约870万。然而,如果潜在的细菌物种的数量是包括在内,一些人估计高达1万亿种。由于不确定性的物种总数,发表声明对物种灭绝的总数重视每天或每年可以有所不同。

评估物种丧失的另一个方法是获得相对estimates-estimates著名的物种灭绝的比例在一个给定的时间间隔。估计这样的比例是讨论的其余部分的基础利率的灭绝,但它提出了一个关键的担忧own-namely,这些比例实际上是典型的绝大多数物种还未定呢?他们可能是如果广泛不同的物种的灭绝率组织和地区是类似的。

也有另一种方式的估计灭绝可以相对的。灭绝一直是地球历史的一部分。可以做任何相对于历史估计未来的大规模灭绝。

计算背景灭绝率

辨别现代人类活动的影响物种的损失需要确定物种消失速度没有活动。对海洋的研究化石表明,物种持续1 - 10几百万年。假定所有这些物种灭绝和gradually-i.e独立发生。,“normal” way—rather than catastrophically, as they did at the end of the白垩纪大约6600万年前,当恐龙和许多其他的陆地和海洋动物物种消失了。在此基础上,如果一个100万个物种的命运,人们希望观察到约0.1 1灭绝/年之内——换句话说,每1年1物种濒临灭绝。

人类寿命提供上述一个有用的类比。如果人类平均生存时间是80年,那么一个希望,所有条件相同的情况下,每年有1 80人应该死在正常情况下。(实际上,人类的存活率不同的人生阶段,最低的利率被发现在婴儿和老年人)。然而,如果许多超过每年80人死亡,然后将异常的东西。可能有一个流行为例。

让现在的灭绝率的比较保守,认为正常的速度只是一个每年每百万物种灭绝。这是对哪一个可以比较的背景速度现代利率。例如,给定一个样本的10000种生活描述(大约现代鸟类的数量),一个应该看到一个每100年灭绝。比较这灭绝的实际数量在过去的一个世纪里提供了一个相对物种灭绝率的测量。

上述背景灭绝率的估计来源于主导的丰富和广泛的物种化石记录。相比之下,后来这篇文章演示了,今天最有可能灭绝的物种是罕见的和地方。因此,化石数据可能低估了背景灭绝率。重要的是,然而,这些估计可以从知识补充的物种形成新物种进入利率,利率的那些通常是罕见的和地方的物种。这些利率不能低于灭绝率,或者就不会有物种了。

探索物种形成率的概念,一个人可以再回到人类寿命的类比,问:我的生活的兄弟姐妹是多大?答案可能是任何东西,从一个新生儿的退休生活他或她的最后一天。的平均年龄将介于—即,一生的一半。一只老鼠问同样的问题,答案将几个月;长寿树如红杉,也许一年或更多。岁的兄弟姐妹是一个能活多久的线索。

物种的兄弟姐妹。他们是物种的亲缘关系最近的进化树(看到进化:进化树)——可以由不同的决定DNA。是人类的最近的亲戚倭黑猩猩(一),而倭黑猩猩是的最近的亲戚黑猩猩(p .穴居人)。分类学家称这种相关物种类群姐姐,类比,分裂后的“父”的物种。

更大的两个物种的DNA之间的差异,更古老的脱离他们的共同祖先。研究表明,这些积累的差异由于利率的变化,以某种方式,相当constant-hence,分子钟的概念(看到进化:进化的分子钟)——允许科学家估计的时间分割的知识DNA的差异。例如,从比较他们的DNA,倭黑猩猩和猩猩似乎平分一百万年前,人类和倭黑猩猩分开线包含大约六百万年前。

使用分子钟决定的优势物种形成率,它适用于所有物种,是否常见或罕见。它适用于鸟类,在前面的例子中,已知在对森林中生活的猿类,已发现的化石很少。倭黑猩猩在前面的示例中,将一百万年前,表明这些物种的寿命,如丰富和广泛的海洋物种上面所讨论的,在过时间尺度,至少在没有现代人类活动的威胁。然而,这只是一个例子。有证据表明,物种形成可以更迅速?

直到最近,似乎有一个明显的例子的高速率speciation-a鸟类的“婴儿潮”。它的存在允许的可能性高鸟灭绝,今天观察到的可能只是一个自然的修剪进化的繁荣。

两侧的北美大平原是35对妹妹类群包括西方和东方蓝知更鸟(Sialia墨西哥和美国sialis),red-shafted yellow-shafted闪烁(考虑的亚种Colaptes auratus),和ruby-throated black-chinned蜂鸟(阿尔齐洛科斯colubris和答:alexandri)。根据rapid-speciation解释,一个单一的机制似乎创造了他们所有人。每一对姐妹类群有一个父物种包括整个非洲大陆。然后一个重大进步在冰期后者的一部分更新世(258万年至11700年前)分裂每个人口父物种分为两组。每一对孤立群体进化成为两个类群姐姐,一个在西方,另一个在东部。最后,冰撤退,随着欧洲大陆变得足够温暖,大约10000年前,妹妹类群扩大了范围,在某些情况下,再次见面。(更多的讨论这个物种形成机制,看到进化:地理物种形成。)

故事,引人注目的,现在知道是错的。分子数据表明,平均而言,245万年前姐姐类群划分。这意味着这些类群的物种的寿命平均比rapid-speciation不仅非常老的解释他们需要,但也大大超过一百万年的估计上面的灭绝率建议作为一个保守的基准。

分子研究发现许多姊妹物种都创建了一个几百万年前,这表明物种应该“几百万年来,。事实上,他们建议背景每年一百万个物种灭绝之一可能太高了。然而,这种速度仍然是一个方便的现代灭绝标杆。

最近的物种灭绝率

在多大程度上现代人类活动增加了物种灭绝率高于背景速度?讨论了五个知名最近灭绝的病历。一般特征可以推断,一些最近的物种灭绝,还提供未来的线索。

太平洋岛屿鸟

波利尼西亚等偏远的太平洋岛屿夏威夷群岛,新西兰,复活节岛地球的最后居住的地区实现过去2000年了。在此期间他们留下明确的证据表明,他们的活动导致许多种鸟类灭绝。许多物种的骨头持续投入,但不是通过考古层还包含人类存在的证据。没有已知的物种消失在第一次接触前的时间间隔。的波利尼西亚定居者可能吃了大,可能不小心的,通常不会飞的物种。他们还介绍了猪和老鼠太偏远岛屿有收购本土哺乳动物(看到外来入侵物种)。老鼠也会发现当地的鸟类,它们的蛋,和他们的年轻很容易买到,猪会摧毁地面覆盖的森林。只有石器时代的技术,定居者可能多达2000种鸟类灭绝,一些世界总数的17%。在当地,他们经常消灭他们遇到的所有鸟类。

在夏威夷群岛例如,科学家描述了43个物种只从他们的骨头,这一数字增加了新已经灭绝的物种被发现。因为鸟类的骨头都是脆弱的,很容易被摧毁,所有已灭绝的物种可能永远不会被发现。然而,数量可以计算仍然未知。

假设每一个夏威夷鸟类物种幸存收集自1800年代以来,自然也发现了骨头。在这种情况下,人会说骨头记录完成。另一方面,如果只有一半的物种幸存到现代也从骨头,人会知道这个记录是完成了一半。如果第二种情况是真的,然后,通过扩展,只有一半的物种灭绝的现代应该知道骨头。一半是right-scientists估计40未知物种,物种灭绝的总数为83。

英国探险家詹姆斯·库克发现夏威夷群岛和波利尼西亚移民在1778年。与和平1815年英国战胜法国后,库克的的描述捕鲸机会在该地区导致增加接触欧洲和北美。新殖民者不仅耗尽了鲸鱼还介绍了牛和山羊岛屿的食物。就像猪,这些外星人食草动物破坏原生植物和自然大大减少栖息地。博物学家描述的时间18种鸟类没有生存这个冲击,所以灭绝的总数上升到101人。这仍然是低估了,因为19世纪的博物学家错过了一些物种。在莫洛凯岛例如,他们听到记录铁路,但没有标本。

今天在夏威夷群岛仍有12个物种极其罕见,节省他们贫穷的机会;有些可能已经灭绝了。另一个12个物种是罕见的和不确定的未来。的大约136种鸟类之前住在岛屿供人类居住,只有11是常见的足以表明,他们的未来是安全的。

如果这样估计横跨东太平洋,它会出现玻利尼西亚人消灭500 - 1000种鸟类。但是也有可能采取一种不同的方法,一个认为每个岛上的物种应该发生什么。Rails例如,似乎非常善于达到甚至亨德森和Lisianski等偏远岛屿。科学家们寻找鸟类的骨头,他们发现化石rails。似乎每一个足够大的岛可能有一种独特的铁路。这些岛屿的大部分,但不是夏威夷群岛,也可能是太遥远,有独特的物种鸽子和鹦鹉现在,其中大部分已经灭绝。即使在小的物种,这样的研究表明,波利尼西亚人灭绝了至少1000种鸟类。一些科学家认为该数字为2000甚至更多。

太平洋波利尼西亚和欧洲殖民以外的物种灭绝鸟类,当然可以。夏威夷群岛有980个本地植物。其中,84现在已经灭绝,133有野生大熊猫种群数量少于100人。可能永远不会知道有多少其他物种灭绝的玻利尼西亚人清理土地作物和森林可能烧干。

在20世纪,误导人的太平洋岛屿介绍一个非洲土地蜗牛,Achatina fulica为食物。它变成了一个害虫。就像这首歌的老妇人吞下一只苍蝇,然后蜘蛛捕捉它,等等,掠夺性的蜗牛,Euglandina rosea发布控制Achatina。掠夺性蜗牛首选本地Achatinella和Partula蜗牛相反,促使许多濒临灭绝的物种。

太平洋群岛的没有什么特别之处,使得他们的动物和植物容易灭绝。最著名的最近灭绝,灭绝的渡渡鸟(Raphus cucullatus)通过人类和他们介绍动物,是33种鸟类之一,30种土地蜗牛,11种爬行动物失去了毛里求斯,罗德里格斯,团聚在印度洋在过去的三个世纪。在同一时期,圣海伦娜和马德拉在大西洋失去了36种土地蜗牛作为人类活动的结果。这些岛屿物种灭绝带来一个明显的问题:灭绝主要岛屿上而不是大陆?尽管岛屿物种的消失并演示模式灵敏度灭绝,下一个例子显示了以上问题的答案是“不”。

开花植物

在非洲南端的小面积的房子一个相当富裕的和不寻常的各种各样的植物。它有几种类型的植被,其中凡波斯(物种丰富灌木丛南非西南部)的贡献最多的物种。大约8500种,36灭绝在过去的一个世纪,1700个物种受到威胁。(保护领域的术语威胁有特定的技术含义。它来自于世界自然保护联盟红色名录,国际自然保护联盟的物种灭绝的危险。一个物种列为“威胁”的高概率在野外灭绝在未来几十年,如果不及时采取措施防止它。)凡波斯的入侵非常不同物种的澳大利亚金荆花(金合欢)——自然地区农业的转换是两个物种灭绝的主要原因和危害。

淡水贻贝和蛤

陆地生态系统远非唯一最近灭绝的地方发生。密西西比河和圣劳伦斯河流域297年北美的物种双壳类软体动物家庭珠蚌科和珍珠螺科。其中,21灭绝在过去的一个世纪,70%是灭绝的危险。在这同一时期,工程师们广泛堵塞和通灵北美的河流。田纳西河,例如,使沿其整个长度从诺克斯维尔,田纳西州。,直到它加入了俄亥俄河。有效地改变河流流向静态储层完全改变物种生活在他们的栖息地。此外,大大增加营养和贫穷的农业实践农药从农田径流,从城市和工业污水废水和径流动物农场加剧了问题的严重性。淡水双壳类固着滤食动物和水质的变化非常敏感。

许多这样的双壳类动物物种在青少年阶段寄生于淡水鱼所以也依赖于他们的生存。培养一些淡水双壳类收获珍珠贸易。如果这些没有足够的威胁,两个引进的物种一样,亚洲蛤(蚬fluminea)和斑马贻贝(Dreissena polymorpha),北美范围迅速扩大,将其他本地物种。

淡水鱼

改变北美的一些河流威胁本国的双壳类也严重损害了大陆的淡水鱼。大约950种淡水鱼类的美国、加拿大和墨西哥,大约57个自1898年以来已经灭绝。他们从各种habitats-northern湖泊消失了,南流,湿地,尤其是弹簧。弹簧通常小,孤立的栖息地,支持独特的物种的进化,但这些特性使栖息地非常容易受到人为干扰。介绍了物种鱼和长袜青蛙对食物和鱼的运动和意外水族馆也发布因素大量灭绝。引入物种可以战胜本机鱼,有时吃他们,与他们在某些情况下杂交。杂交物种灭绝的似乎是一个令人惊讶的原因。孤立的种群进化,然而,可能不再保留其形态学和遗传独特性混合后从其他地方相似的物种。

美国东南部拥有北美一半的鱼,其中有许多地理分布范围小,生活在一个或几个河流。广泛的筑坝和污染南部的阿帕拉契亚山脉流已经消灭几个物种和威胁另一个80年。

澳大利亚哺乳动物

澳大利亚哺乳动物的灭绝率是世界上最高的。科学家估计,至少有34个哺乳动物灭绝自英国殖民大陆在18世纪晚期开始。(澳大利亚原住民达到至少42000年前,像在东太平洋波利尼西亚人,也消除了许多本地物种。)40多个其他哺乳动物生活在澳大利亚已经失去了至少一半的前范围,和一些只在保护离岸岛屿生存。在2019年澳大利亚的荆棘礁melomys,产于附近的沙岛的小老鼠巴布新几内亚被列为第一个哺乳动物灭绝,因为全球变暖。

一些灭绝的发生在现在的小麦带的南端澳大利亚西部只保留5%的自然林地植被。其他发生在南部干旱地带,面积大部分是沙漠由刺草和很少人一样。尽管如此,这是一个领域国内食草动物自然植被遭到破坏,造成大量的水土流失。此外,欧洲兔子(Oryctolagus cuniculus)介绍了19世纪中叶是竞争对手的本土哺乳动物,和红色的福克斯(Vulpes Vulpes)介绍了大约在同一时间可能已经摧毁了本地小型哺乳动物的数量甚至偏远地区。狐狸在哪里没有在澳大利亚或它们的数量控制,本机哺乳动物似乎表现得更好。此外,农民和食草动物大大改变了生态系统的自然火火,角色扮演在没有人类干预和随之变化的植被和动物依赖于它。

计算相对利率的灭绝

说明物种灭绝率计算,讨论将集中在分类学上最著名的集团鸟。现代的过程描述鸟类可以追溯到18世纪的瑞典植物学家的工作卡尔·林奈在1758年。即使在那个时候,他描述的两个物种灭绝,包括渡渡鸟。1800年代的世纪鸟描述- 7079种,约占总数70%的现代命名。39灭绝的物种,在随后的100年。相应的灭绝率是55每年每百万物种灭绝。超过220年的7079个物种被列为严重危及到最受威胁的物种类别的上市世界自然保护联盟或者其他依赖于保护努力保护他们。当类似的计算都是在鸟类中描述的其他几个世纪,结果是类似的。

同样的方法可以用来估计最近各种其他组的植物和动物的灭绝率。一组这样的估计五大动物集团——鸟类上面讨论以及哺乳动物,爬行动物,青蛙和蟾蜍,淡水蛤蛎表中列出。物种灭绝率计算,从20到200年每年每百万物种灭绝,很高与1的背景基准利率每年每百万物种灭绝,他们都是典型的大陆和岛屿,干旱的土地和河流,动物和植物。

虽然所知甚少无脊椎动物比其他物种群体,很明显从病历上面所讨论的,高消光特征双壳类河流和大陆的土地的蜗牛岛屿上。事实上,没有什么特别之处的任何物种的生活史的历史使得它们特别容易受到灭绝。事实上,引人注目的是他们有多么不同。也是如此,灭绝的物种生活得率发生在范围广泛的不同生态系统。

得出可靠的推断从这些案例记录在其他群体灭绝的物种需要这些具有代表性和不选择偏向于灭绝率高。回顾病历列表,似乎难以想象一个更有代表性的选择样本。统计高信心,他们是典型的植物和动物有关的许多团体太少记录他们的灭绝。简而言之,有一点可以肯定,现在的灭绝率通常是异常高,即使大多数的大约1000万物种没有或者不太清楚描述150万个物种被描述。

预测未来利率的灭绝

5例不仅历史证明最近的灭绝率数十到数百倍的自然失业率,但他们也对未来的预示着更高的利率。最近在一个主要组已经灭绝的物种,目前有很多濒危物种。世界自然保护联盟红色名单在21世纪的早期报道,约13%的大约10400生活鸟类面临灭绝的危险。此外,在同一来源的信息表明,这个比例低于哺乳动物,爬行动物,鱼,开花植物、两栖动物。例如,20%的植物被视为威胁。植物保育人士估计,100000年植物物种有待描述,其中大部分可能是罕见的和本地的分布。后者特点解释了为什么这些物种尚未被发现;他们也使物种特别容易受到灭绝。这些植物应该描述的那样,他们很可能被定为受到了威胁,所以20%的图很可能低估了。

再次选择鸟类作为起点,让我们假定濒危物种可能持续一个世纪,这只不过是一个粗略的猜测。1200种鸟类可能会显示12个物种灭绝的速度平均每年为下一个100年。这意味着到1200年每年每百万物种灭绝,或基准利率的1200倍。这个数字,不确定,建议大规模增加鸟类的灭绝率,以此类推,所有其他物种,因为物种的比例鸟组的风险估计的百分比低于其他群体的动物和植物。改善在这“大致猜”需要详细评估的命运不同的物种。

必然下降

一些濒危物种正在迅速下降。这些比例,最终在野外灭绝可能所以某些环保主义者可能试图把他们圈养繁殖。最近的例子包括加州秃鹰(Gymnogyps californianus),已与一些成功引入到野外,和alala(或夏威夷乌鸦,乌鸦座hawaiiensis),它没有。其他物种没有那么幸运。在21世纪初一个详尽的搜索白鳍豚(Lipotes洞庭湖),一种淡水豚发现在长江,未能找到任何。海豚人数下降了几十年,努力保持物种生活在囚禁,但均没有成功。

一些物种生存没有机会尽管栖息地不是不断下降。那些声称非凡的物种,如著名的尼斯湖水怪(“尼斯湖水怪”)一直幸存是互不相关的个人或非常小的交配群体忽视有性生殖的基础知识。如果一个物种,它只证明或谣传存在,是一个人一些稀有物种就没有机会。机会不是更好的如果有更多的人。如果一对育种存在如果一对产生两个足够年轻取代成人数字在接下来的这一代,是一个50 - 50的机会,这些年轻男性或女性,于是人口将会灭绝。即使他们是男性和女性,他们将哥哥和姐姐,他们的后代可能会遭受各种遗传缺陷(看到近亲繁殖)。两个育种对和四个首肯的机会是八分之一,这个年轻的同性。这是更好的,但如果每一代物种会玩这款游戏,只替换它的数字,在许多代的概率很高,年轻一代会有四个相同的性,所以把濒临灭绝的物种。因此,对于一个尼斯湖水怪今天还活着,它的数量很可能会大量几十年前。这些和相关概率可以探索在数学上,这种模式的小种群提供至关重要的建议给那些管理濒危物种。

非常小的种群进行了研究。例如,小岛海岸的英国提供了半个世纪的记录许多鸟类,旅行和繁殖。这个记录表明,大多数小殖民地的人口由个人,从大陆持续几年几十年之前灭绝

但威胁小种群生存

广泛的环境变幻莫测,如冬季寒冷、干旱、疾病和食物短缺,导致人口规模逐年大幅波动。的行为蝴蝶人口也在这方面进行了研究。因为他们的数量可以从一年到下一个99%,甚至相当大的人群可能面临灭绝的风险。在小数量的情况下,大自然保护协会大约600只蝴蝶物种的报道,在美国,16个物种数量少于3000人,另有74物种只有不到10000人。蝴蝶数量难以估计,部分原因是他们做的波动从一年到下一个,但是很明显,这样的自然波动可能会减少低人口密度物种数量,使复苏不太可能。

人口波动的作用已经详细解剖,她研究了班蝶的长期研究(Euphydryas editha bayensis)草原在帕洛阿尔托斯坦福大学,加州。1960年科学家们开始后几个当地居民的命运的蝴蝶在草原旧金山湾被房产开发。人口本身互相隔离的,它们之间只有小迁移。在随后的数十年中小种群灭绝,但移民从两个大的种群恢复它们。尽管如此,在1991年和1998年第一个,然后另一个更大的人口灭绝。在峰值前达到了近10000人,后者约2000人,尽管这第二人口每年减少变量。海湾checkerspot仍住在其他地方,但研究表明,相对较小的蝴蝶(扩展,其他昆虫)的数量进行伟大的年度波动可以迅速灭绝。

的后果是什么这些波动对未来全球灭绝?简单地说,栖息地破坏减少了大部分的物种在地球上到处都较小的范围比他们喜欢历史。在这些范围缩小到很小的保护区,物种与小数量没有显著扩大数量的可能性,而且很自然波动(连同小种群的生殖障碍)可以消灭的物种。

总之,目前大部分的21世纪濒危物种可能会无法生存。他们可能已经无情地下降灭绝;显而易见的是,人口数量太少,他们无法生存超过几代或可能不是足够大提供对冲的风险自然波动最终会导致它们的灭绝。

因为一些濒危物种将度过祝好运和其他的管理他们,估计未来的灭绝率,不考虑这些因素将会太高。一个因素有可能创造出更严重的错误估计,然而,包括那些不是现在被认为是威胁的物种,但可能会灭绝。例如,2006受威胁物种红色名录中添加了许多种类的鸟海鸟以前曾被认为太丰富的任何风险。在过去的十年左右的时间,延绳钓渔业的发展,众多诱饵的商业技术落后可以公里长(从一条线看到商业捕鱼:漂流延绳钓;底延绳钓),导致很多海鸟,包括大多数物种信天翁在数字迅速下降。信天翁按照延绳钓船吃鱼饵放在线的钩子。鸟儿上钩了,然后被淹死。此外,许多海鸟尤其容易塑料污染在海洋中。把漂浮的碎片对食物,许多物种无意中饲料塑料块他们年轻,谁死于饥饿吃饱的垃圾。

意外或故意引入物种已被一些快速和意想不到的物种灭绝的原因。例如,大约1960独特的鸟类关岛似乎没有危险,许多物种是很常见的。然而一个爬行动物,布朗树蛇(Boiga irregularis),意外被引入也许十年前,分布在岛上,它系统地消灭所有岛上的鸟类。蛇偶尔会在货物离开关岛,收藏,因为大量的空中交通从关岛到檀香山,夏威夷,一些蛇到达那里。被认为没有一个人幸存了下来,但蛇应该建立一个人口,夏威夷群岛可能失去他们所有的剩余原生鸟类。

尽管预期未来引入物种灭绝的影响可能是不可能的,这是很容易预测未来的大小灭绝从栖息地的丧失,一个简单量化的因素,而通常被认为是被灭绝的最重要原因。(对于鸟类,举个例子,有四分之三的受威胁物种依赖森林,主要是热带的迅速遭到破坏。)栖息地的破坏仍在继续,可能加速,所以一些目前普通物种在几十年肯定会失去它们的栖息地。即便如此,具体的预测需要更细节的理解导致物种灭绝的因素,解决的下一个部分。

损失的数量

虽然大部分的生物多样性的丧失的担忧集中在全球物种损失,大部分的好处生物多样性授予取决于足够数量的当地人口的继续存在的物种。一个明显的例子是亏损的森林保护城市的分水岭。在防止土壤侵蚀,这些森林及其物种提供生态系统服务这将停止如果森林被清除,而不管他们的物种仍然存在在世界其他地方。此外,当地居民提供遗传多样性,因为不同人群在物种的范围在不同程度不同在他们的基因组成。农业植物育种者这样的遗传多样性具有重要价值,依赖野生亲缘小说的农作物基因植物病原体产生耐药性的病毒和真菌等。因此,随着人口在本地被淘汰,全球可能有益的基因可能会丢失。

科学家估计比平均物种由220人口遗传学上截然不同的,这表明可能有20亿多个这样的全球人口。他们估计有1.6亿人口(8%)失去了每十年。如果这一趋势继续下去,尽管许多物种可能保存在保护区(如国家公园),其中每个对象将仅仅是一个的一组基因一旦地域广泛、多样化的人群。

生态系统的损失

保护理由重视热带潮湿森林(看到热带森林),因为他们持有这样一个全球总量的大部分的物种,但一个全面的战略还必须包括其他独特的生态系统的保护。例如,热带干旱森林等主要生境类型,苔原、温带草原,湖泊、极地海洋红树林都含有特有的物种。重要的是,他们的生物群落房子独特的生态和进化现象。这些生态系统的威胁比热带潮湿森林和保护需要立即行动。

提供一个更有代表性的选择地球独特的生态系统,在美国工作的科学家在世界野生动物基金(世界自然基金会)收集了他们所说的世界上“生态区”,来自地球的陆地、淡水和海洋主要生境类型。基于全球分析比较,他们发现了一些240生态区全球事情对140陆地,50淡水,和40海洋领域最优秀的生态系统,丰富的物种或生态或进化的独特性。

比较世界自然基金会的全球优先级和优先级的列表清单仅根据濒危物种揭示许多重叠,主要在热带潮湿森林。然而,它是有趣的差异。的埃弗格莱兹佛罗里达和巴西潘塔纳例如,不要成为濒危物种浓度高的地方,但是他们取得成功在世界自然基金会的全球生态区,因为他们是少数淹没了草原在世界上,所有这些都受到威胁。在世界自然基金会的榜单中确定的其它威胁生态系统干燥玻利维亚低地森林,墨西哥南部,马达加斯加,和夏威夷。北美的温带草原,另一场全球优先,一旦持续大量迁移等大型脊椎动物野牛,叉角羚,麋鹿。这类物种现在只限于小口袋。在欧亚大陆也是如此,可比迁移现在只出现在孤立的口袋,主要在中国的干草原,蒙古和俄罗斯和青藏高原。欧亚大草原和非凡的花卉社区和北美大平原已经很大程度上破坏了农业土地的转换。

因素导致灭绝

栖息地的丧失

正如上面提到的,栖息地的丧失被列为濒临灭绝的主要原因。不难理解why-clear森林,摧毁珊瑚礁,或大坝一条河,那里的物种可能会丢失。这些是当地物种灭绝的实例,然而,他们的出现并不意味着所涉及的物种将灭绝无处不在,作为全球物种灭绝的情况是在上面的病历讨论。一些科学家使用术语消灭对当地物种灭绝,保留灭绝意味着全球灭绝。在本节中因素导致灭绝,具有全球意义。

许多科学家相信,栖息地的破坏将介于第四和一半的物种灭绝的必然路径。

在陆地上

在前面的病历中,角色的灭绝物种栖息地的丧失是相当明确的。有看似counterexamples-Europe和北美东部,为例子,人类的行为有广泛修改陆地栖息地,然而这些地区没有灭绝的中心。显然,栖息地的破坏导致不同地方不同数量的灭绝。

特有的物种

了解是什么使人为中心灭绝特别,你可以问他们有什么共同的特征。显然,许多这些地方的物种是众所周知的。17世纪荷兰画家伦勃朗画天堂鸟的和海洋锥壳来自太平洋的早期欧洲移民,作证人的魅力吸引人的和有趣的“异国情调”地区的标本。维多利亚时代充满了他们的橱柜curiosities-birds等哺乳动物,海洋和陆地蜗牛壳,蝴蝶和画热带鲜花和增长他们的温室里培养出来的。然而,北美和欧洲的自然历史也很有名。事实上,很多物种灭绝有什么特殊的地方是,每个地区拥有高比例的物种限制。科学家称这种特有的物种。

偏远岛屿有许多陆地endemics-for实例,90%以上的植物和陆地鸟类的夏威夷群岛住其他地方。一些大陆地区富含特有种,。大约70%的开花植物在南非凡波斯和澳大利亚近四分之三的哺乳动物是流行的。相比之下,许多地区几乎没有特有种;只有1%的欧洲鸟类发现只有。

灭绝的最简单的模型是假定在一个物种group-mammals实例物种已经灭绝的风险大致相同。这是真的,那么更多的物种,生活在一个地区,越有可能灭绝。然而,这并非如此。例如,夏威夷群岛和英国举行他们的过去大致相同数量的鸟类繁殖土地。然而,前者已经失去了超过100个物种,正如上面讨论的太平洋岛屿的案例研究,而后者已经失去了只有综合考虑那些仍生存在欧洲大陆。所不同的是,几乎所有的夏威夷鸟类(例如,蜜旋木雀如apapane和iiwi)是流行,只有英国的鸟类(苏格兰交喙鸟)。因此,灭绝的数量在一个区域只有非常微弱的取决于物种的总数,但强烈的流行总数。地区丰富的特有物种灭绝将集中的地方,除非他们是如此遥远,人类活动不伤害它们。

范围的大小

考虑到物种灭绝的风险,不同物种的地理范围的大小差异是迄今为止最好的解释。物种与小范围比大范围更脆弱,因为它更容易破坏前者比后者。

关于范围大小,生活在陆地上的分布有几个显著特点。首先,许多陆生物种有非常小的范围大小相对于平均范围大小。在美国,例如,1在10种鸟类物种的一半两栖动物地理分布范围小于康涅狄格州,和一半的鸟类范围小于美国的华盛顿、俄勒冈州和加利福尼亚州的总和。的平均大小范围非常大,一些物种有巨大的范围。美国罗宾(燕雀),例如,品种几乎在美国佛罗里达州从阿拉斯加到加利福尼亚,在所有大陆的加拿大和墨西哥。

第二,各种各样的陆地生物,物种与小范围通常有当地人口密度低于做广泛的物种。例如,美国罗宾通常是本地常见的鸟在它的整个范围。但这些物种范围小于康涅狄格州的大小通常很难找到甚至在他们的范围。

第三,陆生物种有小范围的地理位置集中。北美,例如,一些鸟类和小范围。这样的物种几乎完全生活在热带地区。鸟类的最大浓度在亚马逊低地,二级中心在中美洲和沿着巴西海岸的森林。但这是安第斯山脉和海岸森林最鸟类和小的地理范围;即。,these areas are the centres of endemism. And it is in these areas that threatened species are concentrated.

地球上的热点

在1990年代由英国环境科学家领导的研究小组,诺曼·迈尔斯确认25地面world-25的“热点”地区在土地上地理分布范围小的物种跟与高水平的现代人类活动(看到地图)。最初,这些热点包含大约1700万平方公里(660万平方英里)的大约1.3亿平方公里(5000万平方英里)构成地球表面无冰的土地。物种范围集中在这些地区地理位置,总共约300000家族的物种描述在世界范围内,超过133000只出现。鸟类的可比数字是大约2800全球10000种(其中大约三分之二是限制土地);全世界大约有5000的哺乳动物,1300;爬行动物,全世界大约3000约8000;全球两栖动物,2600年的约5000。

热点是网站不寻常的栖息地的破坏。只有八分之一的这些领域的原始栖息地幸存到21世纪初。剩余的栖息地,保护只有2/5。十六25热点的森林,他们中的大多数热带森林。相比较而言,相对较少的被破坏的森林中发现的亚马逊,刚果地区和新几内亚保留原来的栖息地一半。由于这些高水平的栖息地的丧失,25个热点的位置大部分的威胁,最近已经灭绝的物种被发现。

灭绝的预测基于栖息地的丧失

在世界范围内,大约15%的陆地表面是由某种形式的立法保护,虽然图25的热点是只有4.5%的原来的程度。(这些数字是有误导性的,然而,在一些地区只有在纸上保护它们的栖息地继续被摧毁)。这些统计数据导致自然的问题有多少物种将被保存,如果说,4.5%的全球热点土地保护。只有4.5%的物种会得救吗?答案是接近50%,因此需要一些解释。

国家保护的土地,通常作为国家或地区公园,经常由“岛屿”的原始栖息地周围农田的“海”,牧场,或城市和道路。一个真实的岛上生活在那里的物种的数量取决于它的面积,与一个更大的岛住房比一个小物种。许多研究涉及范围广泛的动物和植物之间的关系表明,面积和物种数量是非常一致的。一个岛上一半大小的另一个将持有约85%的物种的数量。

下一个问题是这个物种的关系区域是否适用于人造的支离破碎的“岛屿”的栖息地。如果要进行一个实验来测试这样一个想法,将一个连续的森林,把它切成孤立的补丁,然后等待当地灭绝物种。足够的时间后,可以计算出剩余的物种数量,与斑块的面积,他们活了下来。在20世纪的最后几十年,科学家们进行了这样一个实验,利用政府认可为牛牧场,森林的热带森林在巴西玛瑙斯。更普遍的是,人类的行为重复这个实验的大部分地区行星以一种非正式的方式。物种的数量在不同尺寸确认species-to-area关系。

这些结果如何对当地栖息地“岛屿”被应用到全球灭绝了吗?的主要是落叶森林北美东部的提供一个病历。该地区的鸟类已经可以开始探索的博物学家和艺术家约翰·詹姆斯·奥杜邦第一季度的19世纪,当该地区还主要是森林。奥杜邦开枪画许多物种包括四个现在灭绝,卡罗来纳长尾小鹦鹉(Conuropsis有害无益e),巴赫曼的莺(Vermivora bachmanii;看到woodwarbler),候鸽(Ectopistes migratorius),(如果不是灭绝了,然后很近)象牙嘴啄木鸟(Campephilus principalis)。五分之一的物种,红嘴啄木鸟(Picoides北欧化工),是濒危物种。包括上面的,大约160种鸟类一旦住在这些东部森林。

欧洲殖民清除这些森林,在低点约1870,只有大约一半的森林仍然存在。species-to-area关系预测,160年约15%的鸟类物种,大约24物种灭绝。为什么这个数字远远大于三到五灭绝或灭绝观察?可以找到答案,首先假设东部森林被砍伐殆尽,从缅因州到佛罗里达和西部大草原。只有那些物种只生活在这些森林,endemics-would已经灭绝。物种在更大的范围,例如美国罗宾上面所提到的,其他地方会幸存下来。有多少物种特有然后最初北美东部的森林吗?答案是大约30,在加拿大和其他国家有广泛的分布,对某些人来说,到墨西哥。species-to-area预测,15%的30种,或4.5物种,应该灭绝,这非常接近观察值。

北美东部显然不是一个物种的地方小范围集中,但species-to-area预测工作在其他地方。各种各样的研究检查了岛上的鸟类和哺乳动物的东南亚,从苏门答腊westward-one生物多样性热点(Sundaland)。这里和鸟类在巴西大西洋森林,这是另一个热点,森林砍伐和species-to-area关系程度的准确预测濒危物种的数量,而不是灭绝的。因为这些地区的森林砍伐是相对近期的,他们的许多物种尚未灭绝。

之间的密切匹配的灭绝species-to-area预测的数量关系和物种已经灭绝的数量(如北美东部)或几乎灭绝(如最近破坏栖息地)允许简单的计算,全球进口。正如上面所讨论的,热点仅保留12%的原始栖息地,和只有4.5%的原始栖息地受到保护。species-to-area预测的关系,自然栖息地缩减到4.5%的原来的程度将会减少一半以上的物种。因为这些栖息地曾经支持30 - 50的陆地物种,大约四分之一的所有陆地物种可能灭绝。

物种的损失可能会更大,因为这个计算不包括nonendemic species-those生活内外的热点。例如,许多的物种生活在相对less-disturbed亚马逊和刚果地区的热带潮湿森林是相同的,住在邻近的热点。人类行为是结算约10%的原始面积每十年这些森林,一半的面积已经消失了。在这些森林物种损失仍相对较少,但将作为最后的森林减少迅速增加。如果相同比例的这些森林保护的热点,那么他们也将失去一半的物种。

总之,许多科学家认为,栖息地的破坏将介于第四和一半的物种灭绝的必然路径,并将在未来几十年里这样做。果真如此,21世纪灭绝率将基准利率的几千倍。

灭火栖息地的丧失

而最热点的热带潮湿森林,四个追忆加州植物区系,在南非好望角植物区系省,地中海盆地和澳大利亚西南部(看到地图)——灌木地。他们也在人们生活的地方,种植作物;所有四个区域闻名的葡萄酒,例如。这不仅人类活动直接将土地,但它也会导致火灾的抑制,尤其是人们的房子附近。这自然火政权的变更减少火灾频率导致植被变化,特别是对本机耐火物种的丧失。在全球范围内,巨大的领域草原和灌木地将成为严重的森林火灾的压制。火灾频率变化对物种的影响尚未计算损失。土地管理者在一些已经适应火灾的栖息地规定的火灾,这也减少了火灾,可用的燃料来维持这些自然区域。

在海洋中

海洋覆盖地球表面的三分之二以上,但只有210000的1500000个物种被认为是海洋动物、藻类和植物物种。因为海洋的研究还非常少,海洋物种的数量可能比土地更低估了物种。例如,海洋生物普查,长达十年的国际项目开始在21世纪的开始,增加了13000个新的海洋物种总数在第一个四年的努力。在陆地上,海洋生物多样性的峰值位于热带地区。珊瑚礁占近100000种,但他们的面积只占0.2%的海洋表面。在4000和5000种之间鱼也许三分之一的世界海洋鱼生活在珊瑚礁。频繁引用的比喻,“珊瑚礁是海洋的热带雨林”凸显了保护它们的重要性。

人类活动威胁着一些世界上四分之三的珊瑚礁。

当数量的描述海洋物种被映射在全球范围内,它变得明显,全球海洋生物多样性中心包括菲律宾和印度尼西亚群岛的海域。物种数量急剧下降跨太平洋东部和西部在急剧减少印度洋。在大西洋最高水平的生物多样性加勒比。鱼,珊瑚,软体动物,龙虾所有显示类似的模式分布的物种。再次镜像模式在陆地上,大多数物种的地方通常不是最多的地方特有种。特有现象的主要中心鱼、珊瑚、软体动物,和龙虾包括菲律宾、日本南部,几内亚湾,巽他群岛,马斯克林群岛。

主要的例外大堡礁澳大利亚,大多数珊瑚礁是发展中国家的沿海地区。迅速增长的人口贫困近岸珊瑚礁渔业压力不断增加。此外,在他们的努力来维持的渔获量下降,人们诉诸极其破坏性的捕鱼方法等炸药和毒药。珊瑚礁也威胁到沿海发展,污染,海洋酸化和其他威胁全球变暖。人类活动威胁着一些世界上四分之三的珊瑚礁,最高的伤害被集中在地区高森林砍伐和高陆地流失。作为一个地区的居民破坏热带雨林,降雨侵蚀土壤和沉积物洗河流入海,破坏当地的珊瑚礁。因此,一些最重要的陆地栖息地的破坏加勒比地区和东南部Asia-contributes破坏的一些最重要的海洋栖息地离岸。

而损害珊瑚礁是重要物种的损失,海洋生态系统的最大物理伤害涉及海底拖网捕捞的影响,商业捕鱼方法利用锥形袋网,沿着海底拖。海底拖网捕捞破坏发生在更大的区域地球比热带森林砍伐,它涉及到更大的和更频繁的干扰,尽管不容易看到的。底拖网扰乱了大约1500万平方公里(600万平方英里)的海底世界。这一地区的海洋只有约4%的世界,但它的一小部分掩盖了它的意义。大约90%的海洋由深水缺少营养物质,相当于土地的沙漠。几乎所有的世界渔业集中在3000万平方公里(1200万平方英里)的营养丰富的水域上的吗大陆架,再加上几个上涌。平均而言,这些生产水域的海底在大约每两年。

水獭拖网齿轮是应用最广泛的逢低买盘。拖着向前,一双平板称为水獭boards-one两边的拖网,体重几个tons-spreads水平保持拖网的口开放;同时,长与钢绳的重量将嘴巴沿着它的底部边缘。这个重结构海底犁时,创建沟和破碎,埋葬,让海洋生物。这个活动破坏区域的物种包括珊瑚、腕足类(灯壳),软体动物,海绵,海胆,各种虫子生活在海底岩石或卵石。它也损害其他物种,如多毛纲的虫子钻到海底。一些species-deep-sea珊瑚,例如极其缓慢,他们无法恢复之前再次底拖网耕地面积。

在淡水中

淡水生态系统分为两个主要classes-flowing(如河流)和静态(如湖泊和池塘)。虽然在淡水生态系统物种的分布也是不被称为海洋和陆地生态系统,它仍然是清晰的,物种也同样集中。为鱼,主要的热带河流等亚马逊河及其支流举行世界上大部分的淡水鱼类。热带湖泊,特别是东非大裂谷,也有大量的特有种。

在美国的几乎所有大型河流已受到广泛的修改。

河边的栖息地已经被筑坝广泛修改渠道化,后者被强迫他们的做法矫直河流流沿着预定的通道。发表于21世纪初全球调查显示有多几个世界大河的自然。在美国的几乎所有大型河流已受到广泛的修改。(如前所述,田纳西河等河流几乎完全转换了大坝一系列的人工湖泊。)在欧洲也是如此。盆地的区域,超过一半的世界河流大量修改。一些河流的水几乎达到其最终目的地;是这样的科罗拉多河在美国,流入加利福尼亚湾,阿姆河在中亚,流入迅速萎缩咸海。沿着路线使用的水农业从水坝或失去了蒸发。大型野生河流是典型的只有在阿拉斯加北极地区,加拿大和Siberia-places远离城市中心,所以没有动力去控制他们的水域。巨大的改变世界的河流解释为什么如此大的分数的物种生活在河流已经灭绝或可能很快就会这样做(就像在之前的两个案例记录描述;见上图淡水贻贝和蛤;淡水鱼)。

污染

污染是一个特例的栖息地的破坏;它是化学破坏而不是更明显的物理破坏。污染发生在所有habitats-land、海洋和大气中新鲜的水。全球变暖下面将分别讨论,它是一个结果的增加污染大气的排放二氧化碳和其他温室气体。

水污染是一个全球范围内的问题,没有那么河流和海洋生物。废物往往倾倒入河流,他们最终在河口和沿海的栖息地,最多样化的浅水区域,支持生态系统和最高效的渔业。河流收到污染直接从工厂倾倒各种废弃物。他们也收到径流,雨水经过和通过土壤而走向河流。事实上,水进入河流后用于灌溉土壤通过超过曾经的径流,然后回到灌溉的土地,于是它浸泡通过土壤,经常捡化肥和农药。

一些污染河水最终到达淡水湿地。在佛罗里达埃弗格莱兹,从农业地区上游径流增加不必要的营养自然是贫瘠的一个生态系统。在这一过程中,植被的变化,物种不是常见的大沼泽地开始接管自然栖息地。为了避免这种情况,农业水经常被排放到海洋相反,剥夺了急需的大沼泽地的水,可以触发或增加毒性赤潮和藻华在沿海水域。

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其他污染水域的海洋及河口;河口是地球上污染最严重的生态系统之一。进入海洋,被污染的水会破坏生态系统。的密西西比河例如,下水道一盆超过300万平方公里(120万平方英里),交付其水、沉积物、北部和营养物质和其他污染物墨西哥湾。淡水是密度小于盐水和浮在上面。这个上层包含跑农田氮、磷化肥,海洋的受精浮游植物,导致过度的人口增长。浮游植物大量死亡,水槽,和分解,他们耗尽水中的氧气。底居民如虾、螃蟹、海星,和海洋蠕虫窒息和死亡,形成一个“死区。“2017年墨西哥湾的死区达到22730平方公里(8776平方英里)——面积的大小新泽西。

这种情况也发生在欧洲的波罗的海,亚得里亚海和黑海。的波罗的海已经从自然营养物和多样化在营养丰富的物种和退化生态系统在几十年内。在亚得里亚海、营养水平上升在浮游植物生成的大量增加。中的养分径流流入黑海似乎是促成因素的入侵和随后的大规模增加自1980年代栉水母Mnemiopsis leidyi。这使得本地物种和渔业的衰落。

类似的养分富集导致增加频率等有毒的微生物大量繁殖Pfiesteria piscicida在美国东部,一个腰鞭毛虫能杀死鱼类和报道在人类引起皮疹和其他疾病。

日益严重的污染也可能导致疾病暴发的一波,影响海洋生物。加勒比海珊瑚礁尤其受到影响,与连续波近几十年来整个地区的疾病传播。结果是大幅度下降两种主要造礁珊瑚,疣cervicornis和答:palmata,食草海胆Diadema antillarum。组合的损失已经改变了从high-coral加勒比海珊瑚礁,low-algae high-algae生态系统,low-coral的。后者类型的生态系统支持更少的物种。

介绍了物种

以前经常讨论病例表明引入物种是物种灭绝的一个原因。人类物种传播故意征服新的领域时,只有一个例子是玻利尼西亚人,他们解决了东太平洋岛屿。在1890年代的纽约人想莎士比亚的作品中的所有鸟类居住城市的中央公园,他们介绍了燕八哥(Sturnus寻常的北美结果。通过世纪猎人要求外来鸟类和哺乳动物射击,渔民要具有挑战性的鱼,和园丁都希望美丽的花朵。尽管如此,在某些情况下被毁灭性的后果。仙人掌和灌木马樱丹属卡马拉为例,介绍了观赏植物,破坏了大片的牧场。

并不是所有的介绍都是经过深思熟虑的。几个种类的老鼠例如,可能是不受欢迎的海洋航行搭车。人类已经在世界各地传播传染病与戏剧性的改变了人类历史的后果;最近的一个例子是艾滋病个人,从非洲传播感染人类免疫缺陷病毒(艾滋病毒)。介绍的布朗树蛇摧毁了关岛的鸟类也是偶然的。

几乎所有类型的生物体被有意或无意地移动。在1990年代发表的一项研究调查了物种的远洋船舶压载舱。等船承担海水压载在一个港口和释放它在其他港口有时半个地球之外。在一个例子中,水在在日本和在俄勒冈州发布包含360种包括微小的单细胞动物和植物、水母、珊瑚、软体动物,各种各样的海洋蠕虫和fish-indeed几乎完整的目录主要种类的海洋生物。

虽然不是所有物种毁灭他们输入的社区,仔细看看发生了什么事在关岛的引入布朗树蛇(Boiga irregularis)说明了物种可以有多大的破坏力。鸟儿开始从岛的中部地区消失在1960年代早期。同时,蛇开始造成停电,因为他们爬上电杆和短路暂挂线,和很多人鸡注意到蛇被杀死鸟在他们的圈子里。之前Boiga出现了10种Guam-the密克罗尼西亚的本地鸟类生活在森林中燕八哥(Aplonis opaca)、马里亚纳乌鸦(乌鸦座kubaryi),密克罗尼西亚翠鸟(宁静cinnamomina),关岛捕蝇草(Myiagra freycineti),关岛铁路(Rallus owstoni),红褐色的埋伏在(Rhipidura rufifrons),对白色的眼(Zosterops conspicillatus),white-throated地面鸽子(Gallicolumba xanthonura)、马里亚纳水果鸽子(Ptilinopus roseicapilla),红衣主教食蜜鸟(Myzomela cardinalis)。第11名的物种,岛上金丝燕(Aerodramus vanikorensis),嵌套的洞穴和美联储在森林里。此外,台湾支持几个介绍鸟类,鸟类嵌套在湿地栖息地,和一些海鸟。10森林鸟类拒绝遵循类似的图案最先在中央岛的一部分,主要城镇和港口在哪里,然后在南部关岛到1960年代末。1983年科学家能发现鸟类只在一小块森林北部的岛屿,到1986年他们离开。下降的外来鸟类遭受类似的模式,和许多水鸟和海鸟嵌套在岛上也拒绝。燕八哥历经一个小岛,可可,关岛的南海岸,金丝燕仍窝在山洞里的高墙。蛇消除了每个物种,它可以轻易杀死的鸡蛋和年轻的巢。的10个森林物种,铁路和捕蝇草特有的岛,尽管翠鸟是一个独特的亚种。翠鸟和铁路在囚禁中生存。

等岛屿关岛似乎特别容易受到外来物种入侵。人们经常把家猫与他们的岛屿,一些动物已经逃到野生种群。猫捕食者是高效的脊椎动物,没有经验;例如,猫造成大约30岛全球鸟类的灭绝。介绍了食草动物,特别是山羊破坏原生植物群落,因为植物没有适应这些新的威胁的机会。

尽管岛屿是特别脆弱,引入物种也在大陆造成大规模的变化。一个特别明显的例子的损失美国栗(齿栗叶dentata在北美东部真菌,意外的介绍后Endothia parasitica,导致栗疫病。栗,一度丰富树,被比外科医生的精准度对其整个范围从20世纪初开始。生存是小个体,往往被感染随着年龄的增长。

正如上面简要提到的,杂交是另一种机制,通过这种机制引入物种会导致灭绝。在一般情况下,物种被认为是基因分离出一个他们不能交配,产生可育年轻。然而在实践中,一个物种的引入到一个区域以外的范围有时导致杂交物种,通常不会满足。如果居民物种是非常罕见的,它可能是基因淹没了更丰富的外星人。杂交物种威胁的一个例子是受宠的鸭(Oxyura leucocephala;看到stifftail)。欧洲人口这个物种只生活在西班牙,栖息地的破坏和狩猎一旦减少它只有22鸟类。保护,恢复到大约800人,但现在威胁到一个相关的物种红鸭(o . jamaicensis)。这只鸟原产于北美,被介绍给英国在1949年,并蔓延至欧洲大陆包括西班牙,与用少得多的白发的鸭子。类似案件涉及其他物种的鸭子,青蛙,鱼,猫、狼、全球生物的和其他团体。

过度捕杀

过度捕捞或过度捕捞的鱼和海洋无脊椎动物,消耗一些物种非常低的数字和其他驱动器灭绝。实际上,它减少了宝贵的生物资源如此低的水平,他们的开发不再是可持续发展的。而最熟悉的案件涉及鲸鱼和渔业、树木和其他植物物种,特别是重视木材或药品,也可以以这种方式被消灭。

捕鲸

捕鲸提供了一个例子,肆意本身,不仅是有趣的而且对演示不佳生物多样性被保护,即使是经济价值。第一个捕鲸者可能把猎物靠近海岸。露脊鲸是“正确”的鲸鱼,因为他们是大,移动缓慢,饲料在地表附近,经常近海,浮到海面时,用钓竿的巨大的商业价值,他们的石油和鲸须(看到鲸须)。南露脊鲸(Eubalaena南极光),例如,经常会出现在浅,在南非和其他地方避风的港湾。这样的行为将使任何大型原材料供应一个最诱人的目标。捕鲸者物种几乎灭绝了北大西洋北部的露脊鲸(Eubalaena glacialis)和露脊鲸(格陵兰露脊鲸;Balaena mysticetus在1800年)。他们成功地灭绝人口的大西洋灰鲸(Eschrichtius南方)。捕鲸者然后搬到了更难杀死物种,如座头鲸(最远)和抹香鲸(-勒瓦)。

拿破仑战争给了鲸鱼的喘息,但由于1815年的和平的捕鲸者进入太平洋,启发的故事詹姆斯·库克和其他探险家。第一个捕鲸者抵达夏威夷群岛,1820年到1846年增长到了近600个船队,多数来自新英格兰。赶在100年平均每个捕鲸航行鲸鱼,虽然航程将持续四年。

在1800年代末,轮船取代帆船,gun-launched爆炸鱼叉hand-thrown长矛所取代。新技术允许捕鲸者杀了此前一直坚持“错误”whales-fast-swimming物种等蓝鲸(一道),鳍鲸(b . physalus)。捕鲸者杀害了近30000名蓝鲸仅1931年一年;二战给鲸鱼休息,但蓝鲸的抓住上涨到10000年的1947人。年度的长须鲸是下一个,赶在1960年代初达到顶峰25000;然后是较小的sei鲸鱼(b .北欧化工)——没人费心去杀死直到1950年代末最后更小小须鲸(b . acutorostrata),捕鲸者仍然狩猎虽然事实上自1986年以来的国际禁令,旨在遏制商业捕鲸。

捕鲸的故事,总之,快速损耗,有时灭绝一个又一个的人口,从最简单的物种杀死和进步最困难的。鲸鱼是经济价值提出了一个显而易见的问题:为什么没有尝试收获鲸鱼可持续。

钓鱼

过度捕捞是最大的威胁生物多样性世界上的海洋,当代信息发布渔业可以作为一个例子,在美国的大小问题。国会要求国家海洋渔业服务(NMFS)定期报告所有渔业的主要股票的地位在中国的专属经济区,或专属经济区。(其领海以外,每一个沿海国家可以建立一个专属经济区离海岸370公里(200海里)。在专属经济区沿海国家有权利用和规范渔业和开展其他活动受益。)所涉及的领域相当大,覆盖的部分大西洋,加勒比,墨西哥湾,太平洋从圣地亚哥到白令海去夏威夷岛链随着西部的岛屿构成西部前太平洋岛屿托管地。的21世纪,NMFS认为一些100鱼类资源过度捕捞和其他几个人接近,虽然有些130只股票并不认为是过度捕捞。大约670个鱼类资源,数据不足以允许的结论。因此,不到一半的股票,可以评估被认为是过度捕捞。对主要fisheries-those在大西洋,太平洋和海湾的Mexico-two-thirds股市过度捕捞。

过度捕捞的最大威胁是世界上生物多样性的海洋。

数以百计的股票的渔业生物学家知道太少,大多数人并不认为经济上重要的足以引起更多的调查。一个物种,普通滑板(拉贾光滑的),是一个偶然抓住的北大西洋西部渔业20世纪下半叶。顾名思义,这是一个大的鱼,太大没有记录的。它的数量每年下降,直到1990年代没有被抓住,这是作为一个上市濒危物种。

日志记录和收集

类似的情况下不被物种存在于陆地生态系统。例如,森林即使不能完全清除,特别是有价值的树木等桃花心木可以有选择地记录从一个区域,消除树种和所有的动物都依赖于它。另一个例子是海岸檀香(檀香ellipticum),树特有的夏威夷群岛几乎完全消除其栖息地的木头和芳香的油。紫檀(各种物种)是用于精细家具和是最贩卖野生项目。

一些物种是不不是被杀,而是被保留,作为宠物出售或观赏植物。许多种类的鹦鹉在世界范围内,例如,有可能因为宠物交易,和生存的仙人掌和兰花物种受到收藏家的威胁。

二次灭绝

一个物种一旦灭绝,可能会有其他的物种灭绝甚至雪崩。某些情况下,这些次要灭绝understand-e.g简单。,每一个鸟类或哺乳动物灭绝,一个或多个物种的寄生虫也可能会消失。从研究物种,众所周知,鸟类和哺乳动物往往或里面的寄生虫生活在没有其他主机。

其他物种灭绝导致的变化可以很复杂。物种生态群落中绑定在一起,形成一个食物网(看到食物链)的物种相互作用。一旦失去了一个物种,这些物种美联储,美联储在,还是另有受益或受损的物种都将受到影响,无论是好是坏。反过来,这些物种还会影响其他物种。生态理论认为,二次灭绝的模式相当复杂,因此很难证明。

最容易识别的二次灭绝应该出现在物种相互紧密依赖。在夏威夷群岛,坊间证据二次灭绝来自一个考虑nectar-feeding鸟类。在岛上的现代人类活动之前,有三个nectar-feeding夏威夷蜜旋木雀——宫野真守(Drepanis帕西菲卡),黑色的乳房(Drepanis funerea),iiwi(Vestiaria coccinea)——一直向下弯曲的喙(downward-curving),这种适应插入适当的长而弯曲的花朵。前两个鸟类已经灭绝,而第三个是已经灭绝的两个岛屿,是非常罕见的三分之一,并拒绝别人。

广泛的栖息地的破坏可能是许多夏威夷鸟类物种的原因,正如前面所讨论的那样。此外,夏威夷原住民猎杀一些物种的羽毛。对于上述三个蜜旋木雀,然而,他们的灭绝可能是重要的破坏nectar-producing植物引进山羊和猪。许多原生半边莲,如属Trematolobelia和Clermontia,显然进化由三个蜜旋木雀,授粉和植物曾经是森林的林下叶层的重要组成部分。大约四分之一的这些植物物种已经灭绝,速度明显超过那些剩下的植物,也许是因为他们太容易介绍了哺乳动物的食草动物。然而,现在还不确定是否植物消失了,然后他们的鸟类传粉者,反之亦然。

同样,一些幸存的夏威夷鸟类似乎不同寻常的专门的喂食器和威胁因此失去他们的食物来源。例如,另一个罕见的蜜旋木雀,akiapolaau (Hemignathus munroi),是一个食虫动物主要以昆虫为食大亚(金合欢高雅)树(看到金合欢)。然而今天,一些洋桧木森林仍然存在,因为树木不被迷人的木头。另一个夏威夷蜜旋木雀,吃种子物种称为palila (Loxioides bailleui),是濒临灭绝,因为它几乎完全依赖一个树的种子,mamane (摘要chrysophylla),这是介绍了山羊和绵羊放牧。

二次物种灭绝的故事几乎总是不令人满意的轶事,因为难以分离的各种解释过去发生的事情。有充分的证据从小型生态实验,改变物种的数量(包括它的完全消除)会导致级联效应在其他物种的丰度。故事足够可信的,特别要注意未来的后果当代灭绝。

全球变暖

全球向大气的影响二氧化碳和其他温室气体作为人类活动的副产品和复杂很多。全球变暖全球平均地表温度的增加,但其中的一个。土地和海洋温度在不同的地方以不同的速率在增长。北极和南极似乎升温最多,而热带地区温度变化更温和。此外,加热融化冰川冰原,导致海平面上升,这可能是最激烈的频率增加飓风而其他风暴和极端天气,强度与后果的流动的河流。一些地区及其生态系统变得潮湿,而另一些则变得干燥和热,因此可能会遭受更多森林大火。科学知识是不断增加和变化是什么知道地球的工作方式,以及全球变暖的知识及其对物种的影响尤其迅速扩张。

进入21世纪以来,地球的物理和化学变化之间的关系和生物多样性明显已经澄清。尽管全球变暖对物种灭绝率的精确影响仍不确定,他们几乎肯定会很大。

现在清楚的是,大多数物种转移他们的地理分布范围向较冷的地方,开始重要事件,如育种、迁移,在今年早些时候开花。发表的一项研究中,21世纪初,发现超过80%的近1500种动物和植物来自世界各地各种各样的栖息地的变化预期从全球变暖的方向。发表的另一项研究中,与此同时,发现一致向北运动的动物和植物物种的北部边界在欧洲和北美。如此重要物种的地理变化改变生态互动与他们的猎物,捕食者,竞争对手,和疾病。一些物种可以受益,但其他人可以伤害的例子中,当以昆虫为食的鸟类迁徙到达太晚利用蛾幼虫的出现,他们通常给年轻。

即使科学家们知道,物种可能会移动的方向冷却器habitats-toward两极或mountainsides-they会发现确切的变化很难预测,因为许多不同的因素。例如,一个当代研究调查了范围和摄食生态的变化蝴蝶英国在20世纪的最后十年。两个物种被发现在范围增加,正如所料,但意想不到的数量。一个物种生活在孤立的生境斑块,不能飞的距离的一些补丁适用于填充。气温上升的数量和密度增加合适的补丁,让蝴蝶到达遥远的补丁利用可用的新干预的“垫脚石。“第二个蝴蝶物种是能够利用一个以前未使用的食品植物生长在阴暗的地方,以前太酷了。改变饮食,蝴蝶可以大大扩大其范围。在这两种情况下,物种从气候变暖中受益,至少在北部边缘的范围。需要小的想象力预见后果,例如,蚊子埃及伊蚊携带登革热出血热扩大范围,一个意想不到的程度在美国南部,北部是目前限制。

任何有用的东西可以推断关于气候变化对物种灭绝的可能后果吗?假设变化简单效果,科学家可以预测一个物种应该在未来如果要住在同一个范围内现在的气候条件。真正令人担忧的是,这一系列合适的条件,或物种的气候信封,change-i.e可能缩减到什么条件。一个物种,可能没有合适的条件。

在其他条件相同的情况下,人们会认为物种和小的地理范围将更可能比物种与大范围的影响。为一个物种有一个很大的范围,全球变暖可能会导致的物种消失南部和北部出现,但范围的大小的变化可能非常小。该物种可能存在许多相同的地区之前和之后都全球变暖。美国罗宾,上面所讨论的,是谁的大范围的大小可能会如此行事。

物种的范围很小,许多生活在山区,在地图上可以看到。到目前为止,人类活动已经相对较小的影响导致的这种物种,因为培养山区的土地,特别是在陡峭的山坡上。但正是这些物种都生活在凉爽的山顶,现在变得太热无处可去。这样的争论使科学家们认为,物种灭绝造成的温度上升将引起附加的那些土地利用变化等森林砍伐。粗略的计算表明,气温上升可能威胁到物种大约四分之一的热点。

写的斯图亚特·l·皮姆保护生态,多丽丝·杜克大学教授尼古拉斯学校环境,北卡罗来纳州达勒姆杜克大学和非凡的教授,保护生态学研究单位,南非比勒陀利亚大学。

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