Biologisk mångfald

En provtagning av svampar som samlades in under sommaren 2008 i blandskogarna i norra Saskatchewan , nära La Ronge , är ett exempel på arternas mångfald av svampar. På det här fotot finns även bladlavar och mossor .

Biologisk mångfald eller biologisk mångfald är mångfalden och variationen av livet på jorden . Biologisk mångfald är ett mått på variation på genetisk ( genetisk variabilitet ), art ( artsdiversitet ) och ekosystemnivå ( ekosystemdiversitet ).

Den biologiska mångfalden är inte jämnt fördelad på jorden ; den är vanligtvis större i tropikerna som ett resultat av det varma klimatet och den höga primärproduktiviteten i regionen nära ekvatorn . Tropiska skogars ekosystem täcker mindre än 10 % av jordens yta och innehåller cirka 90 % av världens arter. Den marina biologiska mångfalden är vanligtvis högre längs kusterna i västra Stilla havet , där havsytans temperatur är högst, och i mitten av latitudinella band i alla hav. Det finns latitudinella gradienter i arternas mångfald . Den biologiska mångfalden tenderar i allmänhet att samlas i hotspots och har ökat med tiden, men kommer sannolikt att sakta ner i framtiden som ett primärt resultat av avskogning . Den omfattar de evolutionära, ekologiska och kulturella processerna som upprätthåller livet.

Snabba miljöförändringar orsakar vanligtvis massutrotningar . Den pågående globala krisen för biologisk mångfald involverar inte bara biologiska utrotningar, utan också förlusten av erfarenhet och den gradvisa blekningen av kulturell kunskap och det kollektiva minnet av arter. Mer än 99,9% av alla arter som någonsin levt på jorden, uppgår till över fem miljarder arter, beräknas vara utdöda . Uppskattningar av antalet av jordens nuvarande arter sträcker sig från 10 miljoner till 14 miljoner, varav cirka 1,2 miljoner har dokumenterats och över 86% ännu inte har beskrivits. Den totala mängden relaterade DNA- baspar på jorden uppskattas till 5,0 x 10 ³⁷ och väger 50 miljarder ton . Som jämförelse har biosfärens totala massa uppskattats till så mycket som fyra biljoner ton kol . I juli 2016 rapporterade forskare att de identifierade en uppsättning av 355 gener från den sista universella gemensamma förfadern (LUCA) av alla organismer som lever på jorden.

Jordens ålder är cirka 4,54 miljarder år. De tidigaste obestridda bevisen på liv härstammar åtminstone från 3,7 miljarder år sedan, under Eoarchean -eran efter att en geologisk skorpa började stelna efter den tidigare smälta Hadean -eonen. Det finns mikrobiella mattfossiler som hittats i 3,48 miljarder år gammal sandsten som upptäckts i västra Australien . Andra tidiga fysiska bevis på en biogen substans är grafit i 3,7 miljarder år gamla meta-sedimentära bergarter som upptäckts i västra Grönland . På senare tid, 2015, hittades "rester av biotiskt liv " i 4,1 miljarder år gamla stenar i västra Australien . Enligt en av forskarna, "Om liv uppstod relativt snabbt på jorden... så kan det vara vanligt i universum . "

Sedan livet började på jorden har fem stora massutrotningar och flera mindre händelser lett till stora och plötsliga fall i den biologiska mångfalden. Den fanerozoiska aeonen (de senaste 540 miljoner åren) markerade en snabb tillväxt i biologisk mångfald via den kambriska explosionen — en period under vilken majoriteten av flercelliga fila först dök upp. De kommande 400 miljoner åren inkluderade upprepade, massiva förluster av biologisk mångfald klassificerade som massutrotningshändelser . I Carboniferous ledde regnskogskollapsen till en stor förlust av växt- och djurliv . Perm -trias-utrotningen, för 251 miljoner år sedan, var den värsta; ryggradsdjurens återhämtning tog 30 miljoner år. Den senaste, utrotningshändelsen från Krita-Paleogen, inträffade för 65 miljoner år sedan och har ofta väckt mer uppmärksamhet än andra eftersom det resulterade i utrotningen av icke- fågeldinosaurierna .

Perioden sedan människans uppkomst har visat på en pågående minskning av biologisk mångfald och en åtföljande förlust av genetisk mångfald som kallas Holocen-utrotningen , och ofta kallad den sjätte massutrotningen. Minskningen orsakas främst av mänsklig påverkan , särskilt förstörelse av livsmiljöer . Omvänt påverkar biologisk mångfald positivt människors hälsa på många sätt, även om några negativa effekter studeras.

Namngivning och etymologi

• 1916 – Termen biologisk mångfald användes först av J. Arthur Harris i "The Variable Desert," Scientific American : "Det blotta uttalandet att regionen innehåller en flora rik på släkten och arter och av olika geografiskt ursprung eller affinitet är helt otillräckligt eftersom en beskrivning av dess verkliga biologiska mångfald."
• 1967 – Raymond F. Dasmann använde termen biologisk mångfald med hänvisning till den rikedom av levande natur som naturvårdare borde skydda i sin bok A Different Kind of Country.
• 1974 – Termen naturlig mångfald introducerades av John Terborgh .
• 1980 – Thomas Lovejoy introducerade termen biologisk mångfald för det vetenskapliga samfundet i en bok. Det blev snabbt vanligt förekommande.
• 1985 – Enligt Edward O. Wilson myntades den kontrakterade formen biologisk mångfald av WG Rosen: "National Forum on Biodiversity ... skapades av Walter G. Rosen ... Dr. Rosen representerade NRC/NAS under planeringsstadiet av projektet. Dessutom introducerade han termen biologisk mångfald ".
• 1985 - Termen "biologisk mångfald" förekommer i artikeln "A New Plan to Conserve the Earth's Biota" av Laura Tangley.
• 1988 - Termen biologisk mångfald dök upp för första gången i publikationen.
• 1988 till idag - Förenta nationernas miljöprogram (UNEP) ad hoc arbetsgrupp av experter på biologisk mångfald började arbeta i november 1988, vilket ledde till publiceringen av utkastet till konventionen om biologisk mångfald i maj 1992. Sedan denna tidpunkt har det varit 15 partskonferenser (COPs) för att diskutera potentiella globala politiska svar på förlust av biologisk mångfald. Senast COP 15 i Montreal, Kanada 2022.

Definitioner

"Biologisk mångfald" används oftast för att ersätta de mer tydligt definierade och sedan länge etablerade termerna, artmångfald och artrikedom . Biologer definierar oftast biologisk mångfald som "totaliteten av gener , arter och ekosystem i en region". En fördel med denna definition är att den ger en enhetlig bild av de traditionella typerna av biologisk sort som tidigare identifierats:

• taxonomisk mångfald (mätt vanligtvis på artdiversitetsnivå)
• ekologisk mångfald (ofta sett ur ekosystemets mångfaldsperspektiv )
• morfologisk mångfald (som härrör från genetisk mångfald och molekylär mångfald )
• funktionell mångfald (vilket är ett mått på antalet funktionellt disparata arter inom en population (t.ex. olika matningsmekanismer, olika rörlighet, rovdjur vs byte, etc.)) Denna flernivåkonstruktion överensstämmer med Datman och Lovejoy.

Andra definitioner inkluderar:

Wilcox 1982

En explicit definition som överensstämmer med denna tolkning gavs först i ett dokument av Bruce A. Wilcox på uppdrag av International Union for Conservation of Nature and Natural Resources ( IUCN) för 1982 års World National Parks Conference. Wilcox definition var "Biologisk mångfald är mångfalden av livsformer... på alla nivåer av biologiska system (dvs molekylära, organismer, populationer, arter och ekosystem)...".

Genetisk

Wilcox 1984

Biodiversitet kan definieras genetiskt som mångfalden av alleler, gener och organismer . De studerar processer som mutation och genöverföring som driver evolutionen.

FN 1992 FN:

s jordtoppmöte 1992 definierade "biologisk mångfald" som "variabiliteten mellan levande organismer från alla källor, inklusive, bland annat , terrestra , marina och andra akvatiska ekosystem och de ekologiska komplex som de är en del av: detta inkluderar mångfald inom arter, mellan arter och i ekosystem". Denna definition används i FN:s konvention om biologisk mångfald .

Gaston och Spicer 2004

Gaston & Spicers definition i sin bok "Biodiversity: an introduction" är "variation av livet på alla nivåer av biologisk organisation".

Food and Agriculture Organisation 2019 FN:s

livsmedels- och jordbruksorganisation (FAO) definierar biologisk mångfald som "variationen som finns mellan levande organismer (både inom och mellan arter) och de ekosystem som de är en del av."

Skogens biologiska mångfald

Skogens biologiska mångfald är ett brett begrepp som syftar på alla livsformer som finns inom skogsområden och de ekologiska roller de fyller. Som sådan omfattar skogens biologiska mångfald inte bara träd, utan den mångfald av växter, djur och mikroorganismer som bebor skogsområden och deras genetiska mångfald. Skogens biologiska mångfald kan betraktas på olika nivåer, inklusive ekosystem, landskap, arter, populationer och genetiska. Komplexa interaktioner kan förekomma inom och mellan dessa nivåer. I biologiskt mångfaldiga skogar tillåter denna komplexitet organismer att anpassa sig till ständigt föränderliga miljöförhållanden och att upprätthålla ekosystemfunktioner.

I bilagan till beslut II/9 (CBD, nda) erkände konferensen för parterna till CBD att: "Skogens biologiska mångfald är ett resultat av evolutionära processer under tusentals och till och med miljoner år som i sig drivs av ekologiska krafter klimat, brand, konkurrens och störningar. Dessutom resulterar mångfalden av skogsekosystem (i både fysiska och biologiska egenskaper) i höga nivåer av anpassning, en egenskap hos skogens ekosystem som är en integrerad del av deras biologiska mångfald. Inom specifik skog ekosystem, är upprätthållandet av ekologiska processer beroende av upprätthållandet av deras biologiska mångfald."

Ungefär 50 miljoner hektar (eller 24 %) av den europeiska skogsmarken är skyddad för biologisk mångfald och landskapsskydd. Skogar som avsatts för mark, vatten och andra ekosystemtjänster omfattar cirka 72 miljoner hektar (32 % av den europeiska skogsarealen).

Biolingvistisk mångfald

Biolingvistisk mångfald omfattar vidden av allt levande på jorden, inklusive alla människor och de språk som de talar.

Distribution

Utbredning av levande landlevande ryggradsdjurarter, högsta koncentrationen av mångfald visad i rött i ekvatorialområden, minskande polewards (mot den blå änden av spektrumet) (Mannion 2014)

Den biologiska mångfalden är inte jämnt fördelad, utan den varierar mycket över hela världen såväl som inom regioner. Bland andra faktorer beror mångfalden av alla levande varelser ( biota ) på temperatur , nederbörd , höjd , jordar , geografi och förekomsten av andra arter. Studiet av den rumsliga fördelningen av organismer , arter och ekosystem är vetenskapen om biogeografi .

Mångfalden mäter konsekvent högre i tropikerna och i andra lokaliserade regioner som Cape Floristic Region och lägre i polarregionerna i allmänhet. Regnskogar som har haft vått klimat under lång tid, som Yasuní National Park i Ecuador , har särskilt hög biologisk mångfald.

Den biologiska mångfalden på land tros vara upp till 25 gånger större än den biologiska mångfalden i havet. Skogar hyser det mesta av jordens biologiska mångfald på jorden. Bevarandet av världens biologiska mångfald är alltså helt beroende av hur vi interagerar med och använder världens skogar. En ny metod som användes 2011, satte det totala antalet arter på jorden till 8,7 miljoner, varav 2,1 miljoner beräknades leva i havet. Denna uppskattning verkar dock underrepresentera mångfalden av mikroorganismer. Skogar ger livsmiljöer för 80 procent av groddjursarter, 75 procent av fågelarter och 68 procent av däggdjursarter. Cirka 60 procent av alla kärlväxter finns i tropiska skogar. Mangrove ger häckningsplatser och plantskolor för många arter av fisk och skaldjur och hjälper till att fånga sediment som annars skulle kunna påverka sjögräsbäddar och korallrev negativt, som är livsmiljöer för många fler marina arter. Skogar spänner över cirka 4 miljarder hektar (nästan en tredjedel av jordens landmassa) och är hem för cirka 80 % av världens biologiska mångfald. Cirka 1 miljard hektar täcks av primärskogar. Över 700 miljoner hektar av världens skogar är officiellt skyddade.

Den biologiska mångfalden i skogarna varierar avsevärt beroende på faktorer som skogstyp, geografi, klimat och jordarter – förutom mänskligt bruk. De flesta skogshabitat i tempererade regioner stöder relativt få djur- och växtarter och arter som tenderar att ha stora geografiska utbredningar, medan bergsskogarna i Afrika, Sydamerika och Sydostasien och låglandsskogarna i Australien, kustnära Brasilien, de karibiska öarna, Centralamerika och öarna i Sydostasien har många arter med små geografiska utbredningar. Områden med täta mänskliga befolkningar och intensiv jordbruksmarkanvändning, såsom Europa , delar av Bangladesh, Kina, Indien och Nordamerika, är mindre intakta när det gäller deras biologiska mångfald. Norra Afrika, södra Australien, kustnära Brasilien, Madagaskar och Sydafrika identifieras också som områden med slående förluster i intakt biologisk mångfald. Europeiska skogar i EU-länder och länder utanför EU utgör mer än 30 % av Europas landmassa (cirka 227 miljoner hektar), vilket motsvarar en tillväxt på nästan 10 % sedan 1990.

Latitudinella gradienter

Huvudartikel: Latitudinella gradienter i arternas mångfald

I allmänhet sker en ökning av biologisk mångfald från polerna till tropikerna . Således har lokaliteter på lägre breddgrader fler arter än lokaliteter på högre breddgrader . Detta kallas ofta för den latitudinella gradienten i arternas mångfald. Flera ekologiska faktorer kan bidra till gradienten, men den yttersta faktorn bakom många av dem är den högre medeltemperaturen vid ekvatorn jämfört med polernas.

Även om den terrestra biologiska mångfalden minskar från ekvatorn till polerna, hävdar vissa studier att denna egenskap inte är verifierad i akvatiska ekosystem , särskilt i marina ekosystem . Den latitudinella fördelningen av parasiter verkar inte följa denna regel.

2016 föreslogs en alternativ hypotes ("den fraktala biologiska mångfalden") för att förklara den biologiska mångfaldens latitudinella gradient. I denna studie kombinerades artens poolstorlek och ekosystemens fraktala natur för att klargöra några allmänna mönster för denna gradient. Denna hypotes betraktar temperatur , fukt och netto primärproduktion (NPP) som huvudvariablerna för en ekosystemnisch och som axeln för den ekologiska hypervolymen . På så sätt är det möjligt att bygga fraktala hypervolymer, vars fraktala dimension stiger till tre som rör sig mot ekvatorn .

Hotspot för biologisk mångfald

En hotspot för biologisk mångfald är en region med en hög nivå av endemiska arter som har upplevt stor förlust av livsmiljöer . Termen hotspot introducerades 1988 av Norman Myers . Medan hotspots är spridda över hela världen, är majoriteten skogsområden och de flesta är belägna i tropikerna .

Brasiliens Atlantskog anses vara en sådan hotspot, som innehåller ungefär 20 000 växtarter, 1 350 ryggradsdjur och miljontals insekter, varav ungefär hälften förekommer ingen annanstans . Ön Madagaskar och Indien är också särskilt anmärkningsvärda. Colombia kännetecknas av hög biologisk mångfald, med den högsta andelen arter per ytenhet i världen och det har det största antalet endemiska arter (arter som inte finns naturligt någon annanstans) i något land. Cirka 10 % av jordens arter kan hittas i Colombia, inklusive över 1 900 fågelarter, fler än i Europa och Nordamerika tillsammans, Colombia har 10 % av världens däggdjursarter, 14 % av groddjursarter och 18 % av världens fågelarter. Madagaskars torra lövskogar och låglandsregnskogar har en hög andel endemism . Sedan ön separerades från Afrikas fastland för 66 miljoner år sedan har många arter och ekosystem utvecklats oberoende av varandra. Indonesiens 17 000 öar täcker 735 355 kvadrat miles (1 904 560 km ² ) och innehåller 10 % av världens blommande växter , 12 % av däggdjur och 17 % av reptiler , amfibier och fåglar – tillsammans med nästan 240 miljoner människor. Många regioner med hög biologisk mångfald och/eller endemism uppstår från specialiserade livsmiljöer som kräver ovanliga anpassningar, till exempel alpina miljöer i höga berg eller nordeuropeiska torvmossar .

Att noggrant mäta skillnader i biologisk mångfald kan vara svårt. Urvalsbias bland forskare kan bidra till partisk empirisk forskning för moderna uppskattningar av biologisk mångfald. År 1768 observerade pastor Gilbert White kortfattat om hans Selborne, Hampshire "all natur är så full, att det distriktet producerar den mest variation som är den mest undersökta."

Evolution

Huvudartikel: Evolution

Historia

Den biologiska mångfalden är resultatet av 3,5 miljarder år av evolution . Livets ursprung har inte fastställts av vetenskapen, men vissa bevis tyder på att livet redan kan ha varit väletablerat bara några hundra miljoner år efter jordens bildande . Fram till för cirka 2,5 miljarder år sedan bestod allt liv av mikroorganismer – arkéer , bakterier och encelliga protozoer och protister .

Synbar marin fossil mångfald under fanerozoikum

Den biologiska mångfaldens historia under fanerozoikum (de senaste 540 miljoner åren) börjar med snabb tillväxt under den kambriska explosionen — en period under vilken nästan varje filum av flercelliga organismer först dök upp. Under de kommande 400 miljoner åren eller så ryggradslösa mångfald liten övergripande trend och ryggradslösa mångfald visar en övergripande exponentiell trend. Denna dramatiska ökning av mångfalden präglades av periodiska, massiva förluster av mångfald klassificerade som massutrotningshändelser . En betydande förlust inträffade när regnskogar kollapsade i kol. Det värsta var Perm-Trias-utrotningen för 251 miljoner år sedan. Ryggradsdjur tog 30 miljoner år att återhämta sig från denna händelse.

Det förflutnas biologiska mångfald kallas Paleobiodiversitet. Fossilregistret tyder på att de senaste miljoner åren innehöll den största biologiska mångfalden i historien . Men inte alla forskare stöder denna uppfattning, eftersom det finns osäkerhet om hur starkt fossilregistret är partisk av den större tillgängligheten och bevarandet av de senaste geologiska sektionerna. Vissa forskare tror att korrigerad för provtagning av artefakter kanske den moderna biologiska mångfalden inte skiljer sig mycket från biologisk mångfald för 300 miljoner år sedan, medan andra anser att fossilregistret rimligtvis reflekterar livets diversifiering. Uppskattningar av den nuvarande globala makroskopiska artmångfalden varierar från 2 miljoner till 100 miljoner, med en bästa uppskattning på någonstans nära 9 miljoner, de allra flesta leddjur . Mångfalden tycks öka kontinuerligt i frånvaro av naturligt urval.

Diversifiering

Förekomsten av en global bärkraft , som begränsar mängden liv som kan leva på en gång, diskuteras, liksom frågan om en sådan gräns också skulle begränsa antalet arter. Medan uppgifter om livet i havet visar ett logistiskt tillväxtmönster, visar livet på land (insekter, växter och tetrapoder) en exponentiell ökning av mångfalden. Som en författare säger, "Tetrapoder har ännu inte invaderat 64 procent av potentiellt beboeliga lägen och det kan vara så att utan mänskligt inflytande skulle den ekologiska och taxonomiska mångfalden av tetrapoder fortsätta att öka exponentiellt tills det mesta eller hela det tillgängliga ekoutrymmet är fyllt. "

Det verkar också som att mångfalden fortsätter att öka över tid, särskilt efter massutrotningar.

Å andra sidan korrelerar förändringar genom Phanerozoic mycket bättre med den hyperboliska modellen (som används i stor utsträckning inom befolkningsbiologi , demografi och makrosociologi , såväl som fossil biologisk mångfald) än med exponentiella och logistiska modeller. De senare modellerna innebär att förändringar i mångfald styrs av en första ordningens positiv återkoppling (fler förfäder, fler ättlingar) och/eller en negativ återkoppling som härrör från resursbegränsning. Hyperbolisk modell innebär en andra ordningens positiv feedback. Skillnader i styrkan hos andra ordningens återkoppling på grund av olika intensiteter av interspecifik konkurrens kan förklara den snabbare omdiversifieringen av ammonoider jämfört med musslor efter slut-Perm-extinktionen . Det hyperboliska mönstret för världens befolkningstillväxt uppstår från en andra ordningens positiv feedback mellan befolkningens storlek och den tekniska tillväxttakten. Den hyperboliska karaktären hos tillväxten av biologisk mångfald kan på liknande sätt förklaras av en återkoppling mellan mångfald och komplexitet i samhällets struktur. Likheten mellan kurvorna för biologisk mångfald och mänsklig befolkning kommer förmodligen från det faktum att båda härrör från interferensen av den hyperboliska trenden med cyklisk och stokastisk dynamik.

De flesta biologer är dock överens om att perioden sedan människans uppkomst är en del av en ny massutrotning, kallad holocenutrotningshändelsen, främst orsakad av den påverkan människor har på miljön. Det har hävdats att den nuvarande utrotningshastigheten är tillräcklig för att eliminera de flesta arter på planeten jorden inom 100 år.

Nya arter upptäcks regelbundet (i genomsnitt mellan 5–10 000 nya arter varje år, de flesta av dem insekter ) och många, även om de upptäckts, är ännu inte klassificerade (uppskattningar är att nästan 90 % av alla leddjur ännu inte är klassificerade). Det mesta av den terrestra mångfalden finns i tropiska skogar och i allmänhet har landet fler arter än havet; cirka 8,7 miljoner arter kan finnas på jorden, varav cirka 2,1 miljoner lever i havet.

Ekosystemtjänster

Sommarfält i Belgien (Hamois). De blå blommorna är Centaurea cyanus och de röda är Papaver rhoeas .

Allmänna ekosystemtjänster

Ytterligare information: Ekosystemtjänster

"Ekosystemtjänster är den svit av fördelar som ekosystem ger mänskligheten." Den naturliga arten, eller biotan, sköter alla ekosystem. Det är som om den naturliga världen är ett enormt bankkonto med kapitaltillgångar som kan betala livsuppehållande utdelningar på obestämd tid, men bara om kapitalet bibehålls. Dessa tjänster finns i tre smaker:

1. Tillhandahållande av tjänster som involverar produktion av förnybara resurser (t.ex.: mat, ved, färskvatten)
2. Reglerande tjänster som är de som minskar miljöförändringar (t.ex. klimatreglering, skadedjurs-/sjukdomsbekämpning)
3. Kulturtjänster representerar mänskligt värde och njutning (t.ex. landskapsestetik, kulturarv, friluftsliv och andlig betydelse)

Det har förekommit många påståenden om biologisk mångfalds effekt på dessa ekosystemtjänster, särskilt tillhandahållande och regleringstjänster. Efter en uttömmande undersökning genom peer-reviewed litteratur för att utvärdera 36 olika påståenden om biologisk mångfalds effekt på ekosystemtjänster, har 14 av dessa påståenden validerats, 6 visar blandat stöd eller saknar stöd, 3 är felaktiga och 13 saknar tillräckligt med bevis för att dra definitiva slutsatser.

Tjänster förbättrade

Försörjningstjänster

Större artmångfald

• av växter ökar foderavkastningen (syntes av 271 experimentella studier).
• av växter (dvs. mångfald inom en enda art) ökar den totala skörden (syntes av 575 experimentella studier). Även om en annan granskning av 100 experimentella studier rapporterar blandade bevis.
• av träd ökar den totala träproduktionen (Syntes av 53 experimentella studier). Det finns dock inte tillräckligt med data för att dra en slutsats om effekten av trädegenskapsmångfald på virkesproduktionen.

Reglerande tjänster

Större artmångfald

• av fisk ökar stabiliteten i fiskeavkastningen (Syntes av 8 observationsstudier)
• av naturliga skadedjursfiender minskar växtätande skadedjurspopulationer (Data från två separata recensioner; Syntes av 266 experimentella och observationsstudier; Syntes av 18 observationsstudier. Även om en annan granskning av 38 experimentella studier fann blandat stöd för detta påstående, vilket tyder på att i fall där ömsesidig intraguild predation förekommer, är en enda rovart ofta mer effektiv
• av växter minskar sjukdomsprevalensen på växter (syntes av 107 experimentella studier)
• av växter ökar motståndskraften mot växtinvasion (Data från två separata recensioner; Syntes av 105 experimentella studier; Syntes av 15 experimentella studier)
• av växter ökar kolbindningen , men observera att detta fynd endast avser faktisk upptag av koldioxid och inte långtidslagring, se nedan; Syntes av 479 experimentella studier)
• växter ökar markens näringsremineralisering (syntes av 103 experimentella studier)
• av växter ökar markens organiska material (syntes av 85 experimentella studier)

Tjänster med blandade bevis

Tillhandahållande tjänster

• Inga till dags dato

Reglertjänster

• Större artdiversitet av växter kan eller kanske inte minska växtätande skadedjurspopulationer. Data från två separata översikter tyder på att större mångfald minskar skadedjurspopulationer (Syntes av 40 observationsstudier; Syntes av 100 experimentella studier). En recension fann blandade bevis (syntes av 287 experimentella studier), medan en annan fann motsatta bevis (syntes av 100 experimentella studier)
• Större artdiversitet av djur kan eller inte kan minska sjukdomsprevalensen hos dessa djur (syntes av 45 experimentella och observationsstudier), även om en studie från 2013 ger mer stöd som visar att biologisk mångfald faktiskt kan öka sjukdomsresistensen inom djursamhällen, åtminstone i groddjur dammar. Många fler studier måste publiceras till stöd för mångfald för att få bevisbalansen att vara sådan att vi kan dra en generell regel om denna tjänst.
• Större art- och egenskapsmångfald hos växter kan eller kanske inte ökar kollagringen på lång sikt (syntes av 33 observationsstudier)
• Större mångfald av pollinatörer kan eller kanske inte ökar pollineringen (Syntes av 7 observationsstudier), men en publikation från mars 2013 tyder på att ökad mångfald av inhemska pollinatörer förbättrar pollenavsättningen (även om det inte nödvändigtvis är fruktsättning som författarna vill ha dig att tro, för detaljer utforska deras långt tilläggsmaterial).

Tjänster hindrade

Tillhandahållande av tjänster

• Större artmångfald av växter minskar primärproduktionen (Syntes av 7 experimentella studier)

Reglertjänster

• större genetisk mångfald och artdiversitet hos ett antal organismer minskar sötvattensrening (Syntes av 8 experimentella studier, även om ett försök från författarna att undersöka effekten av detritivorediversitet på sötvattensrening misslyckades på grund av brist på tillgängliga bevis (endast 1 observationsstudie hittades
• Effekten av växternas artdiversitet på biobränsleutbytet (I en undersökning av litteraturen fann utredarna bara 3 studier)
• Effekt av artmångfald av fisk på fiskeutbytet (I en undersökning av litteraturen fann utredarna endast 4 experimentella studier och 1 observationsstudie)

Reglerande tjänster

• Effekt av artmångfald på stabiliteten av biobränsleutbytet (I en litteraturundersökning fann forskarna inga studier)
• Effekt av artdiversitet hos växter på stabiliteten av foderutbytet (I en litteraturundersökning fann utredarna endast 2 studier)
• Effekten av växternas artdiversitet på stabiliteten av skörden (I en litteraturundersökning fann utredarna bara 1 studie)
• Effekten av genetisk mångfald av växter på stabiliteten av skörden (I en undersökning av litteraturen fann utredarna bara 2 studier)
• Effekt av mångfald på stabiliteten i virkesproduktionen (I en litteraturundersökning kunde forskarna inte hitta några studier)
• Effekt av artdiversitet av multipla taxa på erosionskontroll (I en kartläggning av litteraturen kunde forskarna inte hitta några studier – de hittade dock studier om effekten av artdiversitet och rotbiomassa)
• Effekt av mångfald på översvämningsreglering (I en kartläggning av litteraturen kunde utredarna inte hitta några studier)
• Effekt av arter och mångfald av egenskaper hos växter på markfuktighet (I en undersökning av litteraturen fann utredarna bara 2 studier)

Andra källor har rapporterat något motstridiga resultat och 1997 rapporterade Robert Costanza och hans kollegor det uppskattade globala värdet av ekosystemtjänster (som inte fångas upp på traditionella marknader) till i genomsnitt 33 biljoner dollar per år.

Sedan stenåldern har förlusten av arter accelererat över den genomsnittliga basalhastigheten, driven av mänsklig aktivitet. Uppskattningar av artförluster är i en takt 100–10 000 gånger så snabbt som det är typiskt i fossilregistret. Biologisk mångfald ger också många icke-materiella fördelar inklusive andliga och estetiska värden, kunskapssystem och utbildning.

Lantbruk

Se även: Jordbrukets biologiska mångfald

Amazonas regnskog i Sydamerika

Jordbruksmångfald kan delas in i två kategorier: intraspecifik mångfald , som inkluderar den genetiska variationen inom en enskild art, som potatisen ( Solanum tuberosum ) som är sammansatt av många olika former och typer (t.ex. i USA kan de jämföra russet potatis med ny potatis eller lila potatis, alla olika, men alla del av samma art, S. tuberosum ).

Den andra kategorin av jordbruksmångfald kallas interspecifik mångfald och avser antalet och typer av olika arter. När vi tänker på denna mångfald kan vi notera att många små grönsaksbönder odlar många olika grödor som potatis och även morötter, paprika, sallad, etc.

Jordbrukets mångfald kan också delas in efter om det är "planerad" mångfald eller "associerad" mångfald. Detta är en funktionell klassificering som vi påtvingar och inte en inneboende egenskap hos liv eller mångfald. Planerad mångfald inkluderar de grödor som en bonde har uppmuntrat, planterat eller odlat (t.ex. grödor, täcken, symbionter och boskap, bland annat), vilket kan jämföras med den tillhörande mångfalden som anländer bland grödorna, objudna (t.ex. växtätare, ogräsarter) och patogener, bland annat).

Associerad biologisk mångfald kan vara skadlig eller fördelaktig. Den fördelaktiga associerade biologiska mångfalden inkluderar till exempel vilda pollinatörer som vilda bin och syrfidflugor som pollinerar grödor och naturliga fiender och antagonister till skadedjur och patogener. Fördelaktig associerad biologisk mångfald förekommer rikligt i odlingsfält och tillhandahåller flera ekosystemtjänster som skadedjursbekämpning, näringsomsättning och pollinering som stöder växtodling.

Kontrollen av skadlig biologisk mångfald är en av de stora jordbruksutmaningarna som jordbrukare står inför. På monokulturgårdar är tillvägagångssättet i allmänhet att undertrycka skadlig associerad mångfald med hjälp av en uppsättning biologiskt destruktiva bekämpningsmedel , mekaniserade verktyg och transgena ingenjörstekniker , och sedan rotera grödor . Även om vissa polykulturbönder använder samma teknik, använder de också integrerade växtskyddsstrategier såväl som mer arbetsintensiva strategier, men i allmänhet mindre beroende av kapital, bioteknik och energi.

Interspecifik grödor mångfald är delvis ansvarig för att erbjuda variation i vad vi äter. Intraspecifik mångfald, mångfalden av alleler inom en enda art, erbjuder oss också ett val i vår kost. Om en skörd misslyckas i en monokultur, förlitar vi oss på mångfald inom jordbruket för att plantera om marken med något nytt. Om en veteskörd förstörs av ett skadedjur kan vi plantera en mer härdig variant av vete nästa år, beroende på intraspecifik mångfald. Vi kan avstå från veteproduktion i det området och plantera en annan art helt och hållet, beroende på interspecifik mångfald. Även ett jordbrukssamhälle som i första hand odlar monokulturer förlitar sig någon gång på biologisk mångfald.

• Den irländska potatisskadan 1846 var en viktig faktor i döden av en miljon människor och emigrationen av cirka två miljoner. Det var resultatet av att endast plantera två potatissorter, båda känsliga för sjukdomen, Phytophthora infestans , som kom 1845
• När risgräsbevuxen stuntvirus drabbade risfält från Indonesien till Indien på 1970-talet testades 6 273 sorter för resistens. Endast en var resistent, en indisk sort och känd för vetenskapen först sedan 1966. Denna sort bildade en hybrid med andra sorter och är nu allmänt odlad.
• Kafferost attackerade kaffeplantager i Sri Lanka , Brasilien och Centralamerika 1970. En resistent sort hittades i Etiopien. Sjukdomarna är i sig en form av biologisk mångfald.

Monokultur var en bidragande orsak till flera jordbrukskatastrofer, inklusive kollapsen av den europeiska vinindustrin i slutet av 1800-talet och USA:s södra majsbladsvamp- epidemi 1970.

Även om cirka 80 procent av människors matförsörjning kommer från bara 20 sorters växter, använder människor minst 40 000 arter. Jordens överlevande biologiska mångfald ger resurser för att öka utbudet av mat och andra produkter som är lämpliga för mänskligt bruk, även om den nuvarande utrotningshastigheten minskar den potentialen.

Mänsklig hälsa

Det mångsidiga skogstaket på Barro Colorado Island, Panama, gav denna uppvisning av olika frukter

Den biologiska mångfaldens relevans för människors hälsa håller på att bli en internationell politisk fråga, eftersom vetenskapliga bevis bygger på de globala hälsokonsekvenserna av förlust av biologisk mångfald. Denna fråga är nära kopplad till frågan om klimatförändringar , eftersom många av de förväntade hälsoriskerna med klimatförändringar är förknippade med förändringar i biologisk mångfald (t.ex. förändringar i populationer och spridning av sjukdomsvektorer, brist på sötvatten, effekter på jordbrukets biologiska mångfald och livsmedel). resurser etc.). Detta beror på att de arter som mest sannolikt kommer att försvinna är de som buffrar mot överföring av infektionssjukdomar, medan överlevande arter tenderar att vara de som ökar sjukdomsöverföringen, såsom West Nile Virus, borrelia och Hantavirus, enligt en studie gjord av -författare av Felicia Keesing, en ekolog vid Bard College och Drew Harvell, biträdande direktör för miljö vid Atkinson Center for a Sustainable Future (ACSF) vid Cornell University .

Den växande efterfrågan och bristen på drickbart vatten på planeten utgör en ytterligare utmaning för framtiden för människors hälsa. Delvis ligger problemet i framgången för vattenleverantörer att öka tillgången och misslyckande för grupper som främjar bevarandet av vattenresurser. Medan fördelningen av rent vatten ökar, är den fortfarande ojämlik i vissa delar av världen. Enligt Världshälsoorganisationen (2018) använde endast 71 % av världens befolkning en säkert hanterad dricksvattentjänst.

Några av de hälsofrågor som påverkas av biologisk mångfald inkluderar kosthälsa och näringstrygghet, infektionssjukdomar, medicinsk vetenskap och medicinska resurser, social och psykologisk hälsa. Den biologiska mångfalden är också känd för att ha en viktig roll för att minska katastrofrisken och i insatser för hjälp och återhämtning efter katastrofer.

Enligt FN:s miljöprogram har en patogen , som ett virus , fler chanser att möta resistens i en mångfaldig befolkning. Därför expanderar den lättare i en population som är genetiskt lik. Till exempel covid-19-pandemin mindre chanser att inträffa i en värld med högre biologisk mångfald.

Biologisk mångfald ger avgörande stöd för läkemedelsupptäckt och tillgången på medicinska resurser. En betydande del av läkemedel härrör, direkt eller indirekt, från biologiska källor: minst 50 % av de farmaceutiska föreningarna på den amerikanska marknaden kommer från växter, djur och mikroorganismer, medan cirka 80 % av världens befolkning är beroende av mediciner från naturen (används i antingen modern eller traditionell medicinsk praxis) för primärvård. Endast en liten bråkdel av vilda arter har undersökts för medicinsk potential. Biologisk mångfald har varit avgörande för framsteg inom bionikområdet . Bevis från marknadsanalys och biodiversitetsvetenskap tyder på att nedgången i produktionen från läkemedelssektorn sedan mitten av 1980-talet kan tillskrivas en övergång från naturproduktutforskning ("bioprospektering") till förmån för genomik och syntetisk kemi, faktiskt påståenden om värdet av oupptäckta läkemedel kanske inte ger tillräckligt incitament för företag på fria marknader att söka efter dem på grund av de höga utvecklingskostnaderna; Samtidigt har naturprodukter en lång historia av att stödja betydande ekonomisk och hälsomässig innovation. Marina ekosystem är särskilt viktiga, även om olämplig bioprospektering kan öka förlusten av biologisk mångfald, samt bryta mot lagarna i de samhällen och stater som resurserna tas ifrån.

Näringsliv och industri

Jordbruksproduktion , på bilden är en traktor och en chaser bin

Många industriella material härrör direkt från biologiska källor. Dessa inkluderar byggmaterial, fibrer, färgämnen, gummi och olja. Den biologiska mångfalden är också viktig för tryggheten av resurser som vatten, timmer, papper, fibrer och mat. Som ett resultat av detta är förlust av biologisk mångfald en betydande riskfaktor för affärsutveckling och ett hot mot långsiktig ekonomisk hållbarhet.

Fritids-, kulturellt och estetiskt värde

Den biologiska mångfalden berikar fritidsaktiviteter som fågelskådning eller naturhistoriska studier.

Populära aktiviteter som trädgårdsskötsel och fiskskötsel är starkt beroende av biologisk mångfald. Antalet arter som är involverade i sådana strävanden uppgår till tiotusentals, även om majoriteten inte kommer in i handeln.

Relationerna mellan de ursprungliga naturområdena för dessa ofta exotiska djur och växter och kommersiella samlare, leverantörer, uppfödare, förökare och de som främjar deras förståelse och njutning är komplexa och dåligt förstådda. Allmänheten reagerar väl på exponering för sällsynta och ovanliga organismer, vilket återspeglar deras inneboende värde.

Filosofiskt kan man hävda att biologisk mångfald har ett inneboende estetiskt och andligt värde för mänskligheten i sig självt . Denna idé kan användas som en motvikt till föreställningen att tropiska skogar och andra ekologiska riken bara är värda att bevara på grund av de tjänster de tillhandahåller.

Eagle Creek , Oregon vandring

Ekologiska tjänster

Se även: Ekologiska effekter av biologisk mångfald

Biologisk mångfald stöder många ekosystemtjänster :

"Det finns nu otvetydiga bevis för att förlust av biologisk mångfald minskar effektiviteten med vilken ekologiska samhällen fångar biologiskt väsentliga resurser, producerar biomassa, bryts ner och återvinner biologiskt väsentliga näringsämnen... Det finns allt fler bevis för att biologisk mångfald ökar stabiliteten i ekosystemfunktioner över tiden... Olika samhällen är mer produktiva eftersom de innehåller nyckelarter som har ett stort inflytande på produktiviteten och skillnader i funktionella egenskaper bland organismer ökar total resursfångst... Effekterna av förlust av mångfald på ekologiska processer kan vara tillräckligt stor för att konkurrera med effekterna av många andra globala drivkrafter för miljöförändringar... Att upprätthålla flera ekosystemprocesser på flera platser och tidpunkter kräver högre nivåer av biologisk mångfald än vad en enskild process på en enda plats och tidpunkt gör."

Det spelar en roll i att reglera kemin i vår atmosfär och vattenförsörjning . Biologisk mångfald är direkt involverad i vattenrening , återvinning av näringsämnen och ger bördiga jordar. Experiment med kontrollerade miljöer har visat att människor inte enkelt kan bygga ekosystem för att stödja mänskliga behov; till exempel insektspollinering inte efterliknas, även om det har gjorts försök att skapa konstgjorda pollinatorer med hjälp av obemannade flygfarkoster . Enbart den ekonomiska aktiviteten av pollinering stod för mellan 2,1–14,6 miljarder dollar 2003.

Antal arter

Huvudartikel: Global biologisk mångfald

Upptäckte och förutspådde totalt antal arter på land och i haven

Enligt Mora och kollegors uppskattning finns det cirka 8,7 miljoner landlevande arter och 2,2 miljoner oceaniska arter. Författarna noterar att dessa uppskattningar är starkast för eukaryota organismer och sannolikt representerar den nedre gränsen för prokaryot mångfald. Andra uppskattningar inkluderar:

• 220 000 kärlväxter , uppskattade med hjälp av art-område-relationsmetoden
• 0,7-1 miljon marina arter
• 10–30 miljoner insekter ; (av cirka 0,9 miljoner vi känner idag)
• 5–10 miljoner bakterier ;
• 1,5-3 miljoner svampar , uppskattningar baserade på data från tropikerna, långvariga icke-tropiska platser och molekylära studier som har avslöjat kryptisk artbildning . Cirka 0,075 miljoner arter av svampar hade dokumenterats 2001;
• 1 miljon kvalster
• Antalet mikrobiella arter är inte tillförlitligt känt, men Global Ocean Sampling Expedition ökade dramatiskt uppskattningarna av genetisk mångfald genom att identifiera ett enormt antal nya gener från planktonnära prover på olika marina platser, initialt under perioden 2004–2006. Fynden kan så småningom orsaka en betydande förändring i hur vetenskapen definierar arter och andra taxonomiska kategorier.

Eftersom utrotningshastigheten har ökat kan många bevarade arter dö ut innan de beskrivs. Inte överraskande, i animalia är de mest studerade grupperna fåglar och däggdjur , medan fiskar och leddjur är de minst studerade djurgrupperna .

Mätning av biologisk mångfald

Huvudartiklar: mångfaldsindex och mätning av biologisk mångfald

Det finns en mängd olika objektiva sätt att empiriskt mäta biologisk mångfald. Varje åtgärd relaterar till en viss användning av data och kommer sannolikt att vara associerad med olika gener. Biologisk mångfald mäts vanligtvis i termer av taxonomisk rikedom i ett geografiskt område över ett tidsintervall.

Artförluster

Mor och barn på en orangutangrehabanläggning i Malaysia

Ytterligare information: Förlust av biologisk mångfald

Vi behöver inte längre motivera förekomsten av fuktiga tropiska skogar på den svaga grunden att de kan bära växter med läkemedel som botar mänskliga sjukdomar. Gaia-teorin tvingar oss att se att de erbjuder mycket mer än så här. Genom sin förmåga att evapotranspirera stora volymer vattenånga, tjänar de till att hålla planeten sval genom att bära ett solskydd av vitt reflekterande moln. Deras ersättning av odlingsmark kan utlösa en katastrof som är global i omfattning.

— James Lovelock , i Biodiversity ( EO Wilson (Ed))

Under det senaste århundradet har minskningar av biologisk mångfald observerats alltmer. 2007 citerade Tysklands federala miljöminister Sigmar Gabriel uppskattningar att upp till 30 % av alla arter kommer att vara utrotade 2050. Av dessa är ungefär en åttondel av de kända växtarterna hotade av utrotning . Uppskattningar når så högt som 140 000 arter per år (baserat på artområdesteori) . Denna siffra indikerar ohållbara ekologiska metoder, eftersom få arter dyker upp varje år. av artförluster är större nu än någon gång i mänsklighetens historia, med utrotningar som inträffar i hastigheter hundratals gånger bakgrundsutrotningen . och förväntas fortfarande växa under de kommande åren. Från och med 2012 tyder vissa studier på att 25 % av alla däggdjursarter kan vara utrotade om 20 år.

I absoluta tal har planeten förlorat 58 % av sin biologiska mångfald sedan 1970 enligt en studie från 2016 av World Wildlife Fund. Living Planet Report 2014 hävdar att "antalet däggdjur, fåglar, reptiler, amfibier och fiskar över hela världen är i genomsnitt ungefär hälften så stort som det var för 40 år sedan". Av det antalet står 39% för det marklevande djurlivet som försvunnit, 39% för det marina vilda djuret som försvunnit och 76% för det sötvattensvilda djurlivet. Den biologiska mångfalden drabbades av den största hiten i Latinamerika och sjönk med 83 procent. Höginkomstländer uppvisade en 10-procentig ökning av biologisk mångfald, vilket upphävdes av en förlust i låginkomstländer. Detta trots att höginkomstländer använder fem gånger så mycket ekologiska resurser som låginkomstländer, vilket förklarades som ett resultat av en process där rika nationer lägger ut resursutarmning på entreprenad till fattigare nationer, som lider av de största ekosystemförlusterna .

En studie från 2017 publicerad i PLOS One fann att biomassan av insektsliv i Tyskland hade minskat med tre fjärdedelar under de senaste 25 åren. Dave Goulson från Sussex University uppgav att deras studie antydde att människor "tycks göra stora landområden ogästvänliga för de flesta livsformer och är för närvarande på väg mot ekologiskt Armageddon. Om vi ​​förlorar insekterna kommer allt att kollapsa."

År 2020 publicerade World Wildlife Foundation en rapport som säger att "den biologiska mångfalden förstörs i en takt som aldrig tidigare skådats i mänsklighetens historia". Rapporten hävdar att 68 % av populationen av de undersökta arterna förstördes under åren 1970 – 2016.

Hot

Forest Landscape Integrity Index mäter årligen global antropogen modifiering av kvarvarande skogar. 0 = Mest modifiering; 10= Minst.

År 2006 klassificerades många arter formellt som sällsynta eller hotade eller hotade ; dessutom har forskare uppskattat att miljontals fler arter är i riskzonen som inte har erkänts formellt. Cirka 40 procent av de 40 177 arter som bedömts med IUCN:s rödlistas kriterier är nu listade som hotade av utrotning - totalt 16 119. I slutet av 2022 ansågs 9251 arter vara en del av IUCN:s kritiskt hotade . De fem huvudsakliga drivkrafterna till förlust av biologisk mångfald är: förlust av livsmiljöer, invasiva arter, överexploatering (extremt jakt- och fisketryck), föroreningar och klimatförändringar. Invasiva arter och andra störningar har blivit vanligare i skogarna under de senaste decennierna. Dessa tenderar att vara direkt eller indirekt kopplade till klimatförändringar och har negativa konsekvenser för skogarnas ekosystem.

Jared Diamond beskriver en "ond kvartett" av förstörelse av livsmiljöer , overkill , introducerade arter och sekundära utrotningar. Edward O. Wilson föredrar akronymen HIPPO, som står för H abitat destruction, I nvasive species, P ollution, human over- P opulation och O ver-harvesting .

Enligt IUCN delas de huvudsakliga direkta hoten mot bevarandet in i 11 kategorier

1. Bostads- och kommersiell utveckling

• bostäder och stadsområden (stadsområden, förorter, byar, fritidshus, shoppingområden, kontor, skolor, sjukhus)
• kommersiella och industriområden (tillverkningsanläggningar, köpcentrum, kontorsparker, militärbaser, kraftverk, tåg- och varv, flygplatser)
• turism och rekreationsområden (skidåkning, golfbanor, idrottsplatser, parker, campingplatser)

2. Jordbruksverksamhet

• jordbruk (odlingsgårdar, fruktträdgårdar, vingårdar, plantager, rancher)
• vattenbruk (vattenbruk med räkor eller fiskfiskar, fiskdammar på gårdar, kläckningslax, skaldjursbäddar med frö, konstgjorda algbäddar)

3. Energiproduktion & gruvdrift

• produktion av förnybar energi ( jordvärme , solenergi, vind och tidvattengårdar), inklusive vattenkraftsdammar
• icke-förnybar energiproduktion ( olje- och gasborrning )
• gruvdrift (bränsle och mineraler)

4. Transport- och servicekorridorer

• servicekorridorer (el- och telefonledningar, akvedukter, olje- och gasledningar)
• transportkorridorer (vägar, järnvägar, sjöfartsleder och flygvägar)
• kollisioner med fordonen som använder korridorerna
• associerade olyckor och katastrofer ( oljeutsläpp , elstöt, brand)

5. Biologisk resursanvändning

• jakt (bushmeat, trofé, päls)
• förföljelse ( rovdjursbekämpning och skadedjursbekämpning , vidskepelse)
• förstörelse eller avlägsnande av växter (mänsklig konsumtion, frigående boskap som söker föda, kämpar mot timmersjukdom, insamling av orkidéer)
• avverkning eller vedavverkning (selektiv eller kalhygge , vedinsamling, träkolsproduktion)
• fiske (tråling, valfångst, levande korall eller tång eller ägginsamling)

6. Mänskliga intrång och aktiviteter som förändrar, förstör, stör livsmiljöer och arter från att uppvisa naturliga beteenden

• fritidsaktiviteter (terrängfordon, motorbåtar, vattenskoter, snöskotrar, ultralätta flygplan, dykbåtar, valskådning, mountainbikes, vandrare, fågelskådare, skidåkare, husdjur i rekreationsområden, tillfälliga campingplatser, grottforskning, bergsklättring)
• krig, inbördes oroligheter och militära övningar (väpnade konflikter, minfält, stridsvagnar och andra militära fordon, träningsövningar och skjutbanor, avlövning, ammunitionsprovning)
• illegal verksamhet ( smuggling , immigration, skadegörelse)
• nybyggda bostäder

7. Naturliga systemändringar

• brandsläckning eller skapande (kontrollerade brännskador, olämplig brandhantering, förrymt jordbruk och lägereldar , mordbrand )
• vattenhantering ( konstruktion och drift av damm , fyllning av våtmarker , avledning av ytvatten, pumpning av grundvatten )
• andra modifieringar ( landåtervinningsprojekt , strandlinje rip-rap , gräsmatta odling, strand konstruktion och underhåll, trädgallring i parker)
• ta bort/minska mänskligt underhåll (slåtter ängar, minskning av kontrollerade brännskador, brist på inhemsk förvaltning av viktiga ekosystem, upphör med tilläggsmatning av kondorer)

8. Invasiva & problematiska arter, patogener & gener

• invasiva arter (vilda hästar och husdjur, zebramusslor, Miconia-träd, kudzu, introduktion för biokontroll)
• problematiska inhemska arter (överflödande inhemska rådjur eller känguru, överflöd av alger på grund av förlust av inhemska betande fiskar, plågor av gräshoppor)
• introducerat genetiskt material ( bekämpningsmedelsresistenta grödor, genetiskt modifierade insekter för biobekämpning, genetiskt modifierade träd eller lax, rymd kläckerilax, restaureringsprojekt med icke-lokala fröbestånd)
• patogener och mikrober (pest som drabbar gnagare eller kaniner, holländsk almsjuka eller kastanjsjuka, Chytrid-svamp som drabbar amfibier utanför Afrika)

9. Föroreningar

• avloppsvatten (orenat avloppsvatten, utsläpp från dåligt fungerande avloppsreningsverk , septiktankar , groplatriner , olja eller sediment från vägar, gödningsmedel och bekämpningsmedel från gräsmattor och golfbanor, vägsalt)
• industriella och militära avloppsvatten (giftiga kemikalier från fabriker, illegal dumpning av kemikalier, gruvavfall, arsenik från guldbrytning, läckage från bränsletankar, PCB i flodsediment)
• jordbruks- och skogsbruksavfall (näringsämnen från gödselavrinning, herbicidavrinning, gödsel från foderplatser, näringsämnen från vattenbruk, jorderosion)
• sopor och fast avfall ( kommunalt avfall , skräp och dumpade ägodelar, flottsam och jetsam från fritidsbåtar, avfall som trasslar in vilda djur, byggavfall )
• luftburna föroreningar ( surt regn , smog från fordonsutsläpp , överskott av kväveavsättning, radioaktivt nedfall, vindspridning av föroreningar eller sediment från jordbruksmarker, rök från skogsbränder eller vedspisar)
• överskottsenergi ( buller från motorvägar eller flygplan, ekolod från ubåtar som stör valar, uppvärmt vatten från kraftverk, lampor som drar till sig insekter, strandljus som desorienterar sköldpaddor, atmosfärisk strålning från ozonhål)

10. Katastrofala geologiska händelser

• jordbävningar , tsunamier , laviner, jordskred och vulkanutbrott och gasutsläpp

11. Klimatförändringar

• ekosystemintrång (översvämning av kustekosystem och drunkning av korallrev från höjning av havsnivån, dynintrång från ökenspridning, träig intrång i gräsmarker)
• förändringar i geokemiska regimer ( försurning av havet , förändringar i atmosfärisk CO2 som påverkar växternas tillväxt, förlust av sediment som leder till omfattande sättningar)
• förändringar i temperaturregimer ( värmeböljor , köldperioder, oceaniska temperaturförändringar, smältning av glaciärer /havis)
• förändringar i nederbörd och hydrologiska regimer ( torka , regntid, förlust av snötäcke, ökad svårighetsgrad av översvämningar)
• svåra väderhändelser ( åskväder, tropiska stormar, orkaner, cykloner, tornados, hagelstormar, isstormar eller snöstormar, dammstormar, erosion av stränder under stormar)
• torka kan leda till förändringar i funktionell sammansättning.

Förstörelse av livsmiljöer

Avskogning och ökat vägbygge i Amazonas regnskog i Bolivia orsakar betydande oro på grund av ökat mänskligt intrång i vilda områden, ökat resursutvinning och ytterligare hot mot den biologiska mångfalden.

Huvudartikel: Förstörelse av livsmiljöer

av livsmiljöer har spelat en nyckelroll vid utrotning, särskilt i samband med förstörelse av tropisk skog . Faktorer som bidrar till förlust av livsmiljöer inkluderar: överkonsumtion , överbefolkning , förändrad markanvändning , avskogning , föroreningar ( luftföroreningar , vattenföroreningar , markföroreningar ) och global uppvärmning eller klimatförändringar.

Habitatstorlek och antal arter är systematiskt relaterade. Fysiskt större arter och de som lever på lägre breddgrader eller i skogar eller hav är mer känsliga för minskad habitatarea. Omvandling till "triviala" standardiserade ekosystem (t.ex. monokultur efter avskogning ) förstör effektivt livsmiljöer för de mer olika arterna som föregick omvandlingen. Även de enklaste formerna av jordbruk påverkar mångfalden – genom att rensa/dränera marken, motverka ogräs och "skadedjur", och uppmuntra bara en begränsad uppsättning domesticerade växt- och djurarter. I vissa länder är äganderätt eller slapp lag/regelverk förknippad med avskogning och förlust av livsmiljöer.

En studie från 2007 utförd av National Science Foundation fann att biologisk mångfald och genetisk mångfald är beroende av varandra - att mångfald mellan arter kräver mångfald inom en art och vice versa . "Om någon typ tas bort från systemet kan cykeln gå sönder och samhället domineras av en enda art." För närvarande förekommer de mest hotade ekosystemen i sötvatten , enligt Millennium Ecosystem Assessment 2005, vilket bekräftades av "Freshwater Animal Diversity Assessment" organiserad av plattformen för biologisk mångfald och det franska Institut de recherche pour le développement (MNHNP).

Samutdöende är en form av förstörelse av livsmiljöer . Samutdöende inträffar när utrotningen eller nedgången hos en art åtföljer liknande processer i en annan, till exempel hos växter och skalbaggar.

En rapport från 2019 har avslöjat att bin och andra pollinerande insekter har utplånats från nästan en fjärdedel av deras livsmiljöer över hela Storbritannien. Befolkningskraschen har skett sedan 1980-talet och påverkar den biologiska mångfalden. Ökningen av industriellt jordbruk och användning av bekämpningsmedel, i kombination med sjukdomar, invasiva arter och klimatförändringar, hotar framtiden för dessa insekter och det jordbruk de stöder.

Under 2019 publicerades forskning som visar att insekter förstörs av mänskliga aktiviteter som förstörelse av livsmiljöer , bekämpningsmedelsförgiftning , invasiva arter och klimatförändringar i en takt som kommer att orsaka kollaps av ekologiska system under de kommande 50 åren om det inte kan stoppas.

Introducerade och invasiva arter

Huvudartiklar: Introducerade arter och invasiva arter

Hane Lophura nycthemera ( silverfasan ), en infödd i Östasien som har introducerats i delar av Europa av prydnadsskäl

Barriärer som stora floder , hav , hav , berg och öknar uppmuntrar mångfald genom att möjliggöra oberoende evolution på båda sidor om barriären, via processen av allopatrisk artbildning . Termen invasiva arter används för arter som bryter mot de naturliga barriärer som normalt skulle hålla dem begränsade. Utan barriärer ockuperar sådana arter ett nytt territorium och ersätter ofta inhemska arter genom att ockupera deras nischer, eller genom att använda resurser som normalt skulle upprätthålla inhemska arter.

Antalet artinvasioner har ökat åtminstone sedan början av 1900-talet. Arter flyttas allt oftare av människor (avsiktligt och oavsiktligt). I vissa fall orsakar inkräktarna drastiska förändringar och skador på sina nya livsmiljöer (t.ex.: zebramusslor och smaragdaskborren i området kring de stora sjöarna och lejonfiskarna längs den nordamerikanska Atlantkusten). Vissa bevis tyder på att invasiva arter är konkurrenskraftiga i sina nya livsmiljöer eftersom de är föremål för mindre patogenstörningar. Andra rapporterar förvirrande bevis som ibland tyder på att artrika samhällen hyser många inhemska och exotiska arter samtidigt medan vissa säger att olika ekosystem är mer motståndskraftiga och motstår invasiva växter och djur. En viktig fråga är, "orsakar invasiva arter utrotning?" Många studier citerar effekter av invasiva arter på infödda, men inte utrotning. Invasiva arter verkar öka den lokala (dvs: alfa-diversitet ) mångfald, vilket minskar omsättningen av mångfald (dvs: beta-diversitet ). Den totala gamma-diversiteten kan minska på grund av att arter håller på att utrotas på grund av andra orsaker, men till och med några av de mest lömska inkräktarna (t.ex. holländsk almsjuka, smaragdaskborre, kastanjebränna i Nordamerika) har inte fått deras värdarter att dö ut . Utrotning , befolkningsminskning och homogenisering av regional biologisk mångfald är mycket vanligare. Mänskliga aktiviteter har ofta varit orsaken till att invasiva arter kringgått sina barriärer, genom att introducera dem för mat och andra ändamål. Mänskliga aktiviteter tillåter därför arter att migrera till nya områden (och därmed bli invasiva) inträffade på tidsskalor mycket kortare än vad som historiskt har krävts för en art att utöka sitt utbredningsområde.

Alla introducerade arter är inte invasiva, inte heller alla invasiva arter som introduceras medvetet. I fall som zebramusslan var invasion av amerikanska vattendrag oavsiktlig . I andra fall, som till exempel mungor på Hawaii , är introduktionen avsiktlig men ineffektiv ( nattliga råttor var inte sårbara för den dagliga mungosen). I andra fall, som oljepalmer i Indonesien och Malaysia, ger introduktionen betydande ekonomiska fördelar, men fördelarna åtföljs av kostsamma oavsiktliga konsekvenser .

Slutligen kan en introducerad art oavsiktligt skada en art som beror på vilken art den ersätter. I Belgien lövar Prunus spinosa från Östeuropa mycket tidigare än sina västeuropeiska motsvarigheter, vilket stör matvanorna för Thecla betulae- fjärilen (som livnär sig på bladen). Att introducera nya arter gör ofta att endemiska och andra lokala arter inte kan konkurrera med de exotiska arterna och inte kan överleva. De exotiska organismerna kan vara rovdjur , parasiter , eller kan konkurrera ut inhemska arter för näring, vatten och ljus.

För närvarande har flera länder redan importerat så många exotiska arter, särskilt jordbruks- och prydnadsväxter, att deras inhemska fauna/flora kan vara i undertal. Till exempel har införandet av kudzu från Sydostasien till Kanada och USA hotat den biologiska mångfalden i vissa områden. Naturen erbjuder effektiva sätt att hjälpa till att mildra klimatförändringarna.

Genetisk förorening

Huvudartikel: Genetisk förorening

Endemiska arter kan hotas av utrotning genom processen av genetisk förorening , dvs okontrollerad hybridisering , introgression och genetiskt träsk. Genetisk förorening leder till homogenisering eller ersättning av lokala genom som ett resultat av antingen en numerisk och/eller fitnessfördel hos en introducerad art. Hybridisering och introgression är biverkningar av introduktion och invasion. Dessa fenomen kan vara särskilt skadliga för sällsynta arter som kommer i kontakt med mer rikliga arter. Den rikliga arten kan korsas med den sällsynta arten och översvämma dess genpool . Detta problem är inte alltid uppenbart från morfologiska (utåtriktade) observationer. En viss grad av genflöde är normal anpassning och inte alla gen- och genotypkonstellationer kan bevaras. Hybridisering med eller utan introgression kan dock hota en sällsynt arts existens.

Överexploatering

Huvudartikel: Överexploatering

Överexploatering uppstår när en resurs konsumeras i en ohållbar takt. Detta sker på land i form av överjakt , överdriven avverkning , dålig markvård inom jordbruket och illegal handel med vilda djur . Överexploatering kan leda till resursförstöring, inklusive utrotning. Artificiellt utvecklade projekt kan orsaka skador på den omgivande miljön

Cirka 25 % av världens fiske är nu överfiskat till en punkt där deras nuvarande biomassa är mindre än den nivå som maximerar deras hållbara avkastning.

Overkill -hypotesen , ett mönster av stora djurutrotningar kopplade till mänskliga migrationsmönster , kan användas för att förklara varför megafaunala utrotningar kan inträffa inom en relativt kort tidsperiod.

Hybridisering, genetisk förorening/erosion och livsmedelssäkerhet

Yecoro- vetesorten ( höger) är känslig för salthalt, växter som härrör från en hybridkorsning med kultivaren W4910 (vänster) visar större tolerans mot hög salthalt

Se även: Livsmedelssäkerhet och genetisk erosion

Inom jordbruket och djurhållningen populariserade den gröna revolutionen användningen av konventionell hybridisering för att öka avkastningen. Ofta hybridiserade raser har sitt ursprung i utvecklade länder och hybridiserades ytterligare med lokala sorter i utvecklingsvärlden för att skapa högavkastande stammar som är resistenta mot lokalt klimat och lokala sjukdomar. Lokala myndigheter och industri har drivit på hybridisering. Tidigare enorma genpooler av olika vilda och inhemska raser har kollapsat och orsakat utbredd genetisk erosion och genetisk förorening. Detta har resulterat i förlusten av genetisk mångfald och biologisk mångfald som helhet.

Genetiskt modifierade organismer innehåller genetiskt material som förändras genom genteknik . Genetiskt modifierade grödor har blivit en vanlig källa till genetisk förorening i inte bara vilda sorter, utan även i domesticerade sorter som härrör från klassisk hybridisering.

Genetisk erosion och genetiska föroreningar har potential att förstöra unika genotyper , vilket hotar framtida tillgång till livsmedelssäkerhet . En minskning av genetisk mångfald försvagar grödors och boskaps förmåga att hybridiseras för att motstå sjukdomar och överleva förändringar i klimatet.

Klimatförändring

Huvudartiklar: Effekt av klimatförändringar på växternas biologiska mångfald och Effekter av klimatförändringar på ekosystem

Isbjörnar på havsisen i Norra ishavet , nära Nordpolen . Klimatförändringarna har börjat påverka björnbestånden.

Den globala uppvärmningen är ett stort hot mot den globala biologiska mångfalden. Till exempel kommer korallrev – som är hotspots för biologisk mångfald – att gå förlorade inom seklet om den globala uppvärmningen fortsätter i nuvarande takt.

Klimatförändringar har visat sig påverka den biologiska mångfalden och bevis som stöder de förändrande effekterna är utbredda. Ökad koldioxid i atmosfären påverkar verkligen växternas morfologi och försurar haven, och temperaturen påverkar artområdena, fenologin och vädret, men tack och lov är de stora effekterna som har förutspåtts fortfarande potentiella framtider. Vi har inte dokumenterat några större utrotningar ännu, även om klimatförändringarna drastiskt förändrar biologin hos många arter.

År 2004 uppskattade en internationell samarbetsstudie på fyra kontinenter att 10 procent av arterna skulle dö ut år 2050 på grund av den globala uppvärmningen. "Vi måste begränsa klimatförändringarna, annars kommer vi att hamna i en massa arter i problem, möjligen utdöda", säger Dr. Lee Hannah, medförfattare till tidningen och chefsbiolog för klimatförändringar vid Center for Applied Biodiversity Science at Conservation Internationell.

En nyligen genomförd studie förutspår att upp till 35 % av världens landlevande köttätare och klövdjur kommer att löpa högre risk att utrotas år 2050 på grund av de gemensamma effekterna av förutspådda klimat- och markanvändningsförändringar under scenarier för mänsklig utveckling.

Klimatförändringarna har förskjutit tiden på kvällen då brasilianska frisvansfladdermöss ( Tadarida brasiliensis ) dyker upp för att föda. Denna förändring tros vara relaterad till uttorkningen av regioner när temperaturen stiger. Denna tidigare uppkomst utsätter fladdermössen för större predation och ökad konkurrens med andra insektsätare som äter i skymningen eller dagsljuset.

Vissa samtida studier har hävdat att förstörelse av livsmiljöer för utvidgningen av jordbruket och överexploatering av vilda djur är de viktigaste drivkrafterna för nutida förlust av biologisk mångfald, inte klimatförändringar. Sa Daniel M. Ashe , tidigare chef för United States Fish and Wildlife Service under Barack Obamas presidentskap : "Lögnen är att om vi tar itu med klimatkrisen kommer vi också att lösa krisen för biologisk mångfald."

Mänsklig överbefolkning

Huvudartikel: Mänsklig överbefolkning

Världens befolkning uppgick till nästan 7,6 miljarder i mitten av 2017 (vilket är ungefär en miljard fler invånare jämfört med 2005) och förväntas nå 11,1 miljarder år 2100. Sir David King, tidigare chefsrådgivare för den brittiska regeringen, sa till en parlamentariker utredning: "Det är självklart att den massiva tillväxten i den mänskliga befolkningen under 1900-talet har haft större inverkan på den biologiska mångfalden än någon annan enskild faktor." Åtminstone fram till mitten av 2000-talet kommer världsomspännande förluster av orörd mark med biologisk mångfald förmodligen att bero mycket på den globala mänskliga födelsetalen .

Forskare inklusive Paul R. Ehrlich och Eileen Crist har hävdat att befolkningens storlek och tillväxt, tillsammans med överkonsumtion , är viktiga faktorer för förlust av biologisk mångfald och markförstöring, The 2019 IPBES Global Assessment Report on Biodiversity and Ecosystem Services, och biologer inklusive Ehrlich och Stuart Pimm , har noterat att mänsklig befolkningstillväxt och överkonsumtion är de främsta drivkrafterna för artnedgången. EO Wilson , som hävdar att mänsklig befolkningstillväxt har varit förödande för planetens biologiska mångfald, konstaterade att "mönstret för mänsklig befolkningstillväxt under 1900-talet var mer bakteriellt än primater." Han tillade att när Homo sapiens nådde en befolkning på sex miljarder översteg deras biomassa den för alla andra stora landlevande djurarter som någonsin hade funnits med över 100 gånger, och att "vi och resten av livet har inte råd med ytterligare 100 år som det. " En studie från 2022 publicerad i Biological Conservation varnade för att bevarandeinsatser kommer att fortsätta att misslyckas om de primära drivkrafterna för förlust av biologisk mångfald fortsätter att ignoreras, inklusive befolkningsstorlek och tillväxt. I december 2022 Inger Andersen , verkställande direktören för FN:s miljöprogram , när delegaterna träffades för COP 15 :

Vi har just välkomnat den 8 miljarde medlemmen av människosläktet på denna planet. Det är en underbar födelse av ett barn, naturligtvis. Men vi måste förstå att ju fler människor det finns, desto mer sätter vi jorden under hårt tryck. När det gäller biologisk mångfald är vi i krig med naturen. Vi måste sluta fred med naturen. Eftersom naturen är det som upprätthåller allt på jorden … vetenskapen är otvetydig.

Enligt en studie från 2020 av World Wildlife Fund överstiger den globala mänskliga befolkningen redan planetens biokapacitet – det skulle krävas motsvarande 1,56 jordars biokapacitet för att möta våra nuvarande krav. Rapporten från 2014 pekar vidare på att om alla på planeten hade fotavtrycket av den genomsnittliga invånaren i Qatar skulle vi behöva 4,8 jordar och om vi levde livsstilen som en typisk invånare i USA skulle vi behöva 3,9 jordar.

Holocenets utrotning

Huvudartikel: Holocen utrotning

Sammanfattning av stora kategorier av miljöförändringar relaterade till biologisk mångfald uttryckt som en procentandel av mänskligt driven förändring (i rött) i förhållande till baslinjen (blått)

Nedgångstakten för biologisk mångfald i denna sjätte massutrotning matchar eller överstiger förlusthastigheten i de fem tidigare massutrotningshändelserna i fossilregistret . Förlust av biologisk mångfald leder till förlust av naturkapital som tillhandahåller ekosystemvaror och tjänster . Ur perspektivet av metoden som kallas Natural Economy har det ekonomiska värdet av 17 ekosystemtjänster för jordens biosfär (beräknat 1997) ett uppskattat värde på 33 biljoner USD (3,3x10 ¹³ ) per år. Arter i dag utplånas i en takt som är 100 till 1 000 gånger högre än baslinjen, och utrotningshastigheten ökar. Denna process förstör motståndskraften och anpassningsförmågan hos livet på jorden. Uppkomsten av den sjätte massutrotningen anses av naturvårdsbiologer, inklusive Rodolfo Dirzo och Paul R. Ehrlich , vara "en av de mest kritiska manifestationerna av antropocen " och den fortsatta nedgången av biologisk mångfald utgör "ett aldrig tidigare skådat hot" mot den fortsatta existensen av mänsklig civilisation.

publicerades en sammanfattning för beslutsfattare av den största, mest omfattande studien hittills av biologisk mångfald och ekosystemtjänster, Global Assessment Report on Biodiversity and Ecosystem Services , av Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services ( IPBES). De viktigaste slutsatserna:

1. Under de senaste 50 åren har naturtillståndet försämrats i en aldrig tidigare skådad och accelererande hastighet.

2. De främsta orsakerna till denna försämring har varit förändringar i mark- och havsanvändning, exploatering av levande varelser, klimatförändringar, föroreningar och invasiva arter. Dessa fem drivkrafter orsakas i sin tur av samhälleliga beteenden, från konsumtion till styrning.

3. Skador på ekosystem underminerar 35 av 44 utvalda FN-mål, inklusive FN:s generalförsamlings hållbara utvecklingsmål för fattigdom, hunger, hälsa, vatten, städernas klimat, hav och land. Det kan orsaka problem med mat, vatten och mänsklighetens luftförsörjning.

4. För att lösa problemet kommer mänskligheten att behöva en omvälvande förändring, inklusive hållbart jordbruk , minskning av konsumtion och avfall, fiskekvoter och gemensam vattenförvaltning. På sidan 8 föreslår rapporten på sidan 8 i sammanfattningen "möjliggörande av visioner om en god livskvalitet som inte innebär en ständigt ökad materialkonsumtion" som en av huvudåtgärderna. Rapporten säger att "Några vägar som valts för att uppnå målen relaterade till energi, ekonomisk tillväxt, industri och infrastruktur samt hållbar konsumtion och produktion (Sustainable Development Goals 7, 8, 9 och 12), samt mål relaterade till fattigdom, livsmedelssäkerhet och städer (mål 1, 2 och 11 för hållbar utveckling), kan ha betydande positiva eller negativa effekter på naturen och därmed på uppnåendet av andra mål för hållbar utveckling".

Rapporten "Era of Pandemics" från oktober 2020 av IPBES hävdade att samma mänskliga aktiviteter som är de bakomliggande drivkrafterna för klimatförändringar och förlust av biologisk mångfald också är samma drivkrafter för pandemier , inklusive COVID-19-pandemin . Dr. Peter Daszak , ordförande för IPBES-workshopen, sa "det finns inget stort mysterium kring orsaken till covid-19-pandemin - eller någon modern pandemi ... Förändringar i hur vi använder mark; utvidgningen och intensifieringen av jordbruket och ohållbar handel, produktion och konsumtion stör naturen och ökar kontakten mellan vilda djur, boskap, patogener och människor. Detta är vägen till pandemier."

Bevarande

Huvudartikel: Bevarandebiologi

En schematisk bild som illustrerar förhållandet mellan biologisk mångfald, ekosystemtjänster, mänskligt välbefinnande och fattigdom. Illustrationen visar var bevarandeåtgärder, strategier och planer kan påverka drivkrafterna bakom den nuvarande biologiska mångfaldskrisen på lokal, regional och global skala.

Aletschglaciärens reträtt i de schweiziska alperna (situationen 1979, 1991 och 2002), på grund av den globala uppvärmningen .

Bevarandebiologin mognade i mitten av 1900-talet när ekologer , naturforskare och andra forskare började forska och ta itu med frågor som rör den globala biologiska mångfalden.

Bevarandeetiken förespråkar förvaltning av naturresurser i syfte att upprätthålla biologisk mångfald i arter , ekosystem , evolutionsprocessen och mänsklig kultur och samhälle .

Bevarandebiologin reformeras kring strategiska planer för att skydda den biologiska mångfalden. Att bevara den globala biologiska mångfalden är en prioritet i strategiska bevarandeplaner som är utformade för att engagera offentlig politik och frågor som påverkar lokala, regionala och globala skalor av samhällen, ekosystem och kulturer. Handlingsplaner identifierar sätt att upprätthålla mänskligt välbefinnande, använda naturkapital , marknadskapital och ekosystemtjänster .

I EU-direktivet 1999/22/EG beskrivs djurparker som har en roll i bevarandet av den biologiska mångfalden hos vilda djur genom att bedriva forskning eller delta i avelsprogram .

Skydds- och restaureringstekniker

Avlägsnande av exotiska arter kommer att tillåta de arter som de har påverkat negativt att återställa sina ekologiska nischer. Exotiska arter som har blivit skadedjur kan identifieras taxonomiskt (t.ex. med Digital Automated Identification SYstem (DAISY), med hjälp av livets streckkod ). Avlägsnande är praktiskt endast med tanke på stora grupper av individer på grund av den ekonomiska kostnaden.

När hållbara populationer av de återstående inhemska arterna i ett område blir säkrade, kan "saknade" arter som är kandidater för återintroduktion identifieras med hjälp av databaser som Encyclopedia of Life och Global Biodiversity Information Facility .

• Bankverksamhet för biologisk mångfald sätter ett ekonomiskt värde på biologisk mångfald. Ett exempel är Australian Native Vegetation Management Framework .
• Genbanker är samlingar av exemplar och genetiskt material. Vissa banker har för avsikt att återinföra bankarter till ekosystemet (t.ex. via plantskolor).
• Minskning och bättre inriktning på bekämpningsmedel gör att fler arter kan överleva i jordbruks- och urbaniserade områden.
• Platsspecifika tillvägagångssätt kan vara mindre användbara för att skydda migrerande arter. Ett tillvägagångssätt är att skapa viltkorridorer som motsvarar djurens rörelser. Nationella och andra gränser kan komplicera korridorskapandet.

Skyddade områden

Ytterligare information: Skyddade områden

Skyddade områden, inklusive skogsreservat och biosfärreservat, fyller många funktioner, inklusive för att ge skydd åt vilda djur och deras livsmiljöer. Skyddade områden har inrättats över hela världen med det specifika syftet att skydda och bevara växter och djur. Vissa forskare har uppmanat det globala samfundet att utse 30 procent av planeten som skyddade områden till 2030 och 50 procent till 2050, för att mildra förlusten av biologisk mångfald från antropogena orsaker. Målet att skydda 30 % av planetens yta till år 2030 ( 30 gånger 30 ) antogs av nästan 200 länder vid FN:s konferens om biologisk mångfald 2022 . Vid antagandet (december 2022) var 17 % av landterritoriet och 10 % av havets territorium skyddade. I en studie publicerad 4 september 2020 i Science Advances kartlade forskare regioner som kan hjälpa till att uppfylla viktiga bevarande- och klimatmål.

Skyddade områden värnar natur- och kulturresurser och bidrar till försörjning, särskilt på lokal nivå. Det finns över 238 563 utpekade skyddade områden över hela världen, motsvarande 14,9 procent av jordens landyta, varierande i deras utbredning, skyddsnivå och typ av förvaltning (IUCN, 2018).

Andel skog i lagligt skyddade områden, 2020, från Food and Agriculture Organisations publikation The State of the World's Forests 2020. Skogar, biologisk mångfald och människor – i korthet

Skogsskyddade områden är en delmängd av alla skyddade områden där en betydande del av området är skog. Detta kan vara hela eller bara en del av det skyddade området. Globalt sett faller 18 procent av världens skogsareal, eller mer än 700 miljoner hektar, inom lagligt etablerade skyddade områden som nationalparker, naturskyddsområden och viltreservat.

Fördelarna med skyddade områden sträcker sig utöver deras närmiljö och tid. Förutom att bevara naturen är skyddade områden avgörande för att säkra en långsiktig leverans av ekosystemtjänster. De ger många fördelar inklusive bevarandet av genetiska resurser för mat och jordbruk, tillhandahållande av medicin och hälsofördelar, tillhandahållande av vatten, rekreation och turism, och för att fungera som en buffert mot katastrofer. I allt högre grad erkänns de bredare socioekonomiska värdena hos dessa naturliga ekosystem och för de ekosystemtjänster de kan tillhandahålla.

Särskilt skogsskyddade områden spelar många viktiga roller, inklusive som leverantör av livsmiljöer, skydd, mat och genetiskt material, och som en buffert mot katastrofer. De levererar stabila leveranser av många varor och miljötjänster. Den roll som skyddade områden, särskilt skogsskyddade områden, spelar för att mildra och anpassa sig till klimatförändringar har blivit alltmer erkänd under de senaste åren. Skyddade områden lagrar och binder inte bara kol (dvs. det globala nätverket av skyddade områden lagrar minst 15 procent av markbundet kol), utan gör det också möjligt för arter att anpassa sig till förändrade klimatmönster genom att tillhandahålla tillflyktsorter och migrationskorridorer. Skyddade områden skyddar också människor från plötsliga klimathändelser och minskar deras sårbarhet för väderinducerade problem som översvämningar och torka (UNEP–WCMC, 2016).

National Parker

Huvudartikel: Nationalpark

Nationalpark är ett stort natur- eller naturnära område avsatt för att skydda storskaliga ekologiska processer, som också ger en grund för miljö- och kulturellt förenliga, andliga, vetenskapliga, utbildnings-, rekreations- och besöksmöjligheter. Dessa områden väljs ut av regeringar eller privata organisationer för att skydda den naturliga biologiska mångfalden tillsammans med dess underliggande ekologiska struktur och stödja miljöprocesser, och för att främja utbildning och rekreation. International Union for Conservation of Nature (IUCN), och dess World Commission on Protected Areas (WCPA), har definierat "nationalpark" som sin kategori II-typ av skyddade områden.

Nationalparker ägs och förvaltas vanligtvis av nationella eller statliga myndigheter. I vissa fall sätts en gräns för antalet besökare som får komma in i vissa ömtåliga områden. Utsedda stigar eller vägar skapas. Besökarna får komma in endast för studie-, kultur- och rekreationssyfte. Skogsbruk, bete av djur och jakt på djur regleras och exploatering av livsmiljöer eller vilda djur är förbjudet.

Naturreservat

Naturreservat syftar endast till att bevara arter och har följande egenskaper:

1. Gränserna för helgedomarna är inte begränsade av statlig lagstiftning.
2. Det är förbjudet att döda, jaga eller fånga någon art utom av eller under kontroll av den högsta myndigheten i den avdelning som ansvarar för förvaltningen av fristaden.
3. Privat ägande kan tillåtas.
4. Skogsbruk och annan användning kan också tillåtas.

Skogsreservat

Det finns uppskattningsvis 726 miljoner ha skog i skyddade områden över hela världen. Av de sex större världsregionerna har Sydamerika den högsta andelen skog i skyddade områden, 31 procent.

Skogarna spelar en avgörande roll för att hysa mer än 45 000 blommor och 81 000 djurarter varav 5 150 blommor och 1 837 djurarter är endemiska . Dessutom finns det 60 065 olika trädarter i världen. Växt- och djurarter som är begränsade till ett specifikt geografiskt område kallas endemiska arter. I skogsreservat ges ibland rättigheter till aktiviteter som jakt och bete till samhällen som lever i skogens utkant, som försörjer sin försörjning helt eller delvis från skogsresurser eller skogsprodukter. De oklassade skogarna täcker 6,4 procent av den totala skogsarealen och de kännetecknas av följande egenskaper:

1. De är stora otillgängliga skogar.
2. Många av dessa är obebodda.
3. De är ekologiskt och ekonomiskt mindre viktiga.

Åtgärder för att bevara skogstäcket

Ytterligare information: Skogstäcke

1. Ett omfattande program för återplantering / beskogning bör följas.
2. Alternativa miljövänliga källor till bränsleenergi som andra biogas än ved bör användas.
3. Förlust av biologisk mångfald på grund av skogsbrand är ett stort problem, omedelbara åtgärder för att förhindra skogsbrand måste vidtas.
4. Överbetning av nötkreatur kan skada en skog allvarligt. Därför bör vissa åtgärder vidtas för att förhindra överbetning av nötkreatur.
5. Jakt och tjuvjakt borde förbjudas.

Zoologiska parker

I zoologiska parker eller djurparker hålls levande djur för allmän rekreation , utbildning och bevarandesyften. Moderna djurparker erbjuder veterinära anläggningar, ger möjligheter för hotade arter att häcka i fångenskap och bygger vanligtvis miljöer som simulerar de inhemska livsmiljöerna för djuren i deras vård. Djurparker spelar en stor roll för att skapa medvetenhet om behovet av att bevara naturen.

Botaniska trädgårdar

I botaniska trädgårdar odlas och visas växter främst för vetenskapliga och utbildningsändamål. De består av en samling levande växter, odlade utomhus eller under glas i växthus och uterum. En botanisk trädgård kan också innehålla en samling av torkade växter eller herbarier och sådana faciliteter som föreläsningssalar, laboratorier, bibliotek, museer och experimentella eller forskningsplanteringar.

Resursfördelning

Att fokusera på begränsade områden med högre potentiell biologisk mångfald lovar större omedelbar avkastning på investeringar än att fördela resurserna jämnt eller fokusera på områden med liten mångfald men större intresse för biologisk mångfald.

En andra strategi fokuserar på områden som behåller det mesta av sin ursprungliga mångfald, som vanligtvis kräver liten eller ingen restaurering. Dessa är vanligtvis icke-urbaniserade, icke-jordbruksområden. Tropiska områden passar ofta båda kriterierna, med tanke på deras inhemska höga mångfald och relativa brist på utveckling.

I samhället

Se även: Beslutsfattande och Resursfördelning

I september 2020 rapporterade forskare att "omedelbara ansträngningar, i överensstämmelse med den bredare hållbarhetsagendan men med oöverträffad ambition och samordning , skulle kunna göra det möjligt att tillhandahålla mat till den växande mänskliga befolkningen samtidigt som de vänder den globala markbunden biologiska mångfaldstrender orsakad av omvandling av livsmiljöer " och rekommenderar åtgärder som t.ex. som för att ta itu med drivkrafter till förändringar av markanvändning och för att öka omfattningen av mark under bevarandeförvaltning , effektivitet inom jordbruket och andelen växtbaserad kost .

Medborgarvetenskap

Citizen science , även känd som allmänhetens deltagande i vetenskaplig forskning, har använts i stor utsträckning inom miljövetenskap och är särskilt populär i en biologisk mångfaldsrelaterad kontext. Det har använts för att göra det möjligt för forskare att involvera allmänheten i forskning om biologisk mångfald, och därigenom gjort det möjligt för forskarna att samla in data som de annars inte skulle ha kunnat få. En onlineundersökning med 1 160 CS-deltagare i 63 medborgarvetenskapliga projekt för biologisk mångfald i Europa, Australien och Nya Zeeland rapporterade positiva förändringar i (a) innehåll, process och natur för vetenskapskunskap, (b) kunskaper i vetenskaplig undersökning, (c) själveffektivitet för vetenskap och miljö, (d) intresse för vetenskap och miljö, (e) motivation för vetenskap och miljö och (f) beteende gentemot miljön.

Frivilliga observatörer har gett betydande bidrag till kunskap på plats om biologisk mångfald, och de senaste förbättringarna av teknologin har bidragit till att öka flödet och kvaliteten på händelser från medborgarkällor. En studie från 2016 publicerad i Biological Conservation registrerar de enorma bidrag som medborgarforskare redan gör till data som förmedlas av Global Biodiversity Information Facility (GBIF) . Trots vissa begränsningar i analysen på datauppsättningsnivå är det tydligt att nästan hälften av alla händelseposter som delas via GBIF-nätverket kommer från datauppsättningar med betydande frivilliga bidrag. Inspelning och delning av observationer möjliggörs av flera globala plattformar, inklusive iNaturalist och eBird .

Rättslig status

En hel del arbete pågår för att bevara de naturliga egenskaperna hos Hopetoun Falls, Australien, samtidigt som det fortsätter att tillåta besökare tillträde.

Internationell

• FN:s konvention om biologisk mångfald (1992) och Cartagenaprotokollet om biosäkerhet ;
• Konventionen om internationell handel med utrotningshotade arter ( CITES );
• Ramsarkonventionen (våtmarker);
• Bonnkonventionen om migrerande arter;
• FN: s konvention om skydd av världens kultur- och naturarv (indirekt genom att skydda livsmiljöer för biologisk mångfald)
• Regionala konventioner som Apiakonventionen
• Bilaterala avtal som Japan-Australiens flyttfågelavtal .

Globala överenskommelser som konventionen om biologisk mångfald ger "suveräna nationella rättigheter över biologiska resurser" (inte egendom). Avtalen förbinder länderna att "bevara den biologiska mångfalden", "utveckla resurser för hållbarhet" och "dela fördelarna" av användningen av dem. Länder med biologisk mångfald som tillåter bioprospektering eller insamling av naturprodukter förväntar sig en del av fördelarna snarare än att låta individen eller institutionen som upptäcker/exploaterar resursen fånga dem privat. Bioprospektering kan bli en typ av biopirat när sådana principer inte respekteras.

Suveränitetsprinciper kan förlita sig på vad som är mer känt som Access and Benefit Sharing Agreements ( ABA). Konventionen om biologisk mångfald innebär ett informerat samtycke mellan källlandet och insamlaren, för att fastställa vilken resurs som kommer att användas och till vad och att komma överens om ett rättvist avtal om fördelningsfördelning .

Den 19 december 2022, under FN:s konferens om biologisk mångfald 2022, undertecknade alla länder på jorden, med undantag av USA och Heliga stolen , avtalet som inkluderar att skydda 30 % av land och hav till 2030 ( 30 gånger 30) ) och 22 andra mål avsedda att minska förlusten av biologisk mångfald . Avtalet inkluderar också att återvinna 30 % av jordens förstörda ekosystem och öka finansieringen för frågor om biologisk mångfald.

europeiska unionen

I maj 2020 publicerade Europeiska unionen sin strategi för biologisk mångfald för 2030. Strategin för biologisk mångfald är en viktig del av EU:s strategi för att minska klimatförändringarna . Av de 25 % av EU:s budget som kommer att gå till att bekämpa klimatförändringarna kommer en stor del att gå till att återställa biologisk mångfald och naturbaserade lösningar .

s strategi för biologisk mångfald för 2030 inkluderar följande mål:

• Skydda 30 % av havsterritoriet och 30 % av landterritoriet, särskilt gamla skogar .
• Plantera 3 miljarder träd till 2030.
• Återställ minst 25 000 kilometer floder så att de blir fritt flödande.
• Minska användningen av bekämpningsmedel med 50 % till 2030.
• Öka ekologiskt jordbruk . I det länkade EU-programmet From Farm to Fork sägs det att målet är att göra 25 % av EU:s jordbruk ekologiskt år 2030.
• Öka den biologiska mångfalden inom jordbruket .
• Ge 20 miljarder euro per år till frågan och gör den till en del av affärspraxis.

Ungefär hälften av den globala BNP är beroende av naturen. I Europa är många delar av ekonomin som genererar biljoner euro per år beroende av naturen. Fördelarna med Natura 2000 enbart i Europa är 200–300 miljarder euro per år.

Lagar på nationell nivå

Biologisk mångfald beaktas i vissa politiska och rättsliga beslut:

• Förhållandet mellan lag och ekosystem är mycket gammalt och har konsekvenser för den biologiska mångfalden. Det är relaterat till privat och offentlig äganderätt. Den kan definiera skydd för hotade ekosystem, men också vissa rättigheter och skyldigheter (till exempel fiske- och jakträttigheter).
• Lagen om arter är nyare. Den definierar arter som måste skyddas eftersom de kan vara hotade av utrotning. US Endangered Species Act är ett exempel på ett försök att ta itu med frågan om "lagar och arter".
• Lagar om genpooler är bara omkring ett sekel gamla. Domesticering och växtförädlingsmetoder är inte nya, men framsteg inom genteknik har lett till strängare lagar som täcker distribution av genetiskt modifierade organismer , genpatent och processpatent . Regeringar kämpar för att bestämma om de ska fokusera på till exempel gener, genom eller organismer och arter.

Ett enhetligt godkännande för användning av biologisk mångfald som rättslig standard har dock inte uppnåtts. Bosselman argumenterar för att biologisk mångfald inte bör användas som en rättslig standard, och hävdar att de återstående områdena av vetenskaplig osäkerhet orsakar oacceptabelt administrativt avfall och ökar rättstvister utan att främja bevarandemål.

Indien antog lagen om biologisk mångfald 2002 för att bevara den biologiska mångfalden i Indien. Lagen tillhandahåller också mekanismer för rättvis delning av fördelar från användningen av traditionella biologiska resurser och kunskap.

Analytiska gränser

Taxonomiska och storlekssamband

Mindre än 1% av alla arter som har beskrivits har studerats utöver att notera deras existens. De allra flesta av jordens arter är mikrobiella. Samtida biologisk mångfaldsfysik är "fast fixerad vid den synliga [makroskopiska] världen". Till exempel är mikrobiellt liv metaboliskt och miljömässigt mer varierat än flercelligt liv (se t.ex. extremofil ). "På livets träd, baserat på analyser av ribosomalt RNA med små underenheter, består synligt liv av knappt märkbara kvistar. Det omvända förhållandet mellan storlek och population återkommer högre på den evolutionära stegen - till en första uppskattning är alla flercelliga arter på jorden insekter". Utrotningsfrekvensen för insekter är hög - vilket stöder hypotesen om utrotning av holocen.

Mångfaldsstudie (botanik)

Antalet morfologiska attribut som kan bedömas för mångfaldsstudier är i allmänhet begränsat och utsatt för miljöpåverkan; därigenom minskar den fina upplösning som krävs för att fastställa de fylogenetiska sambanden. DNA-baserade markörer - mikrosatelliter som annars kallas enkla sekvensupprepningar (SSR) användes därför för mångfaldsstudier av vissa arter och deras vilda släktingar.

När det gäller cowpea , en studie utförd för att bedöma nivån av genetisk mångfald i cowpea germplasm och besläktade breda arter, där släktskapet mellan olika taxa jämfördes, primers användbara för klassificering av taxa identifierade, och ursprung och fylogeni för odlade cowpea klassificerade visa att SSR-markörer är användbara för att validera med artklassificering och avslöja mångfaldens centrum.

Se även

• Australian Grains Genebank
• Bioversity International
• Defaunering
• Avskogning och klimatförändringar
• Ekologisk kollaps
• Ekologisk indikator
• Ekosystem kollaps
• Genetisk mångfald
• Index över artiklar om biologisk mångfald
• Internationella dagen för biologisk mångfald
• Kunming-Montreal Global Biodiversity Framework
• Megadiversa länder
• Markens biologiska mångfald
• Artmångfald
• Världsforskares varning till mänskligheten
• Zero-Force Evolutionary Law
• Franska byrån för biologisk mångfald
• 30 gånger 30

Källor

, FAO, FAO. Den här artikeln innehåller text från ett gratis innehållsverk. Licensierad enligt CC BY-SA 3.0 ( licensförklaring/tillstånd) . Text hämtad från Global Forest Resources Assessment 2020 Viktiga resultat<a i=6>​ , För att lära dig hur du lägger till öppen licenstext till Wikipedia-artiklar, se denna instruktionssida . För information om återanvändning av text från Wikipedia , se användarvillkoren .

, FAO & UNEP, FAO & UNEP. Den här artikeln innehåller text från ett gratis innehållsverk. Licensierad enligt CC BY-SA 3.0 ( licensförklaring/tillstånd) . Text hämtad från The State of the World's Forests 2020. Skogar, biologisk mångfald och människor – i korthet<a i=6>​ , För att lära dig hur du lägger till öppen licenstext till Wikipedia-artiklar, se denna instruktionssida . För information om återanvändning av text från Wikipedia , se användarvillkoren .

Vidare läsning

•   Levin, Simon A. (2013). Encyclopedia of Biodiversity . AKADEMISKA PressINC. ISBN 978-0-12-384719-5 .
•   Lévêque, Christian; Mounolou, Jean-Claude (16 januari 2004). Biologisk mångfald . Wiley. ISBN 978-0-470-84957-6 .
•   Margulis, Lynn ; Schwartz, Karlene V.; Dolan, Michael (1999). Livets mångfald: Den illustrerade guiden till de fem kungadömena . Sudbury: Jones & Bartlett Publishers . ISBN 978-0-7637-0862-7 .
• Markov, AV; Korotayev, AV (2007). "Fanerozoisk marin biologisk mångfald följer en hyperbolisk trend". Palaeoworld . 16 (4): 311–318. doi : 10.1016/j.palwor.2007.01.002 .
•   Moustakas, A.; Karakassis, I. (2008). "En geografisk analys av den publicerade akvatiska biologiska mångfaldsforskningen i relation till det ekologiska fotavtrycket i landet där arbetet utfördes". Stokastisk miljöforskning och riskbedömning . 23 (6): 737–748. doi : 10.1007/s00477-008-0254-2 . S2CID 121649697 .
•   Novacek, Michael J. (2001). Den biologiska mångfaldskrisen: Att förlora det som räknas . Ny press. ISBN 978-1-56584-570-1 .
• D+C-intervju med Achim Steiner, UNEP: "Vår generations ansvar"
•    Mora, C.; Tittensor, DP; Adl, S.; Simpson, AGB; Worm, B. (2011). Mace, Georgina M (red.). "Hur många arter finns det på jorden och i havet?" . PLOS Biologi . 9 (8): e1001127. doi : 10.1371/journal.pbio.1001127 . PMC 3160336 . PMID 21886479 .
•   Pereira, HM; Navarro, LM; Martins, ISS (2012). "Global biologisk mångfaldsförändring: det dåliga, det goda och det okända". Årlig översyn av miljö och resurser . 37 : 25–50. doi : 10.1146/annurev-environ-042911-093511 . S2CID 154898897 .
• Ripple WJ, Wolf C, Newsome TM, Galetti M, Alamgir M, Crist E, Mahmoud MI, Laurance WF (2017). "Världsforskares varning till mänskligheten: ett andra meddelande" . Biovetenskap . 67 (12): 1026–1028. doi : 10.1093/biosci/bix125 .
•    Sonter, Laura J.; Dade, Marie C.; et al. (2020). "Förnybar energiproduktion kommer att förvärra gruvhoten mot den biologiska mångfalden" . Naturkommunikation . 11 (4174): 4174. Bibcode : 2020NatCo..11.4174S . doi : 10.1038/s41467-020-17928-5 . PMC 7463236 . PMID 32873789 .
•   Wilson, EO (2016). Half-Earth: Our Planet's Fight for Life . Liveright. ISBN 978-1-63149-082-8 .

externa länkar

• Utvärderingsrapport om olika värden och värdering av naturen av Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services (IPBES), 2022.
• NatureServe: Denna webbplats fungerar som en portal för åtkomst till flera typer av offentligt tillgänglig biologisk mångfaldsdata
• Faktablad om biologisk mångfald från University of Michigans Center for Sustainable Systems
• Färgkodade bilder av hotspots för biologisk mångfald hos ryggradsdjur
• Biodiversity Synthesis Report (PDF) av Millennium Ecosystem Assessment (MA, 2005)
• Conservation International hotspot karta
• The Economics of Biodiversity: The Dasgupta Review 2021
• GLOBIO , ett pågående program för att kartlägga tidigare, nuvarande och framtida effekter av mänskliga aktiviteter på biologisk mångfald
• World Map of Biodiversity en interaktiv karta från FN:s miljöprogram World Conservation Monitoring Center
• Bibliotek för biologisk mångfald – Open access digitalt bibliotek med taxonomisk litteratur.
• Kartläggning av biologisk mångfald
• Encyclopedia of Life – Dokumenterar alla arter av liv på jorden.
• Den biologiska mångfaldskrisen i siffror - en visuell guide . The Guardian , december 2022.