Экологическое восстановление островов , или восстановление островов , представляет собой применение принципов экологического восстановления к островам и островным группам. Острова, из-за своей изоляции, являются домом для многих эндемичных видов мира , а также важными местами размножения морских птиц и некоторых морских млекопитающих . Их экосистемы также очень уязвимы для вмешательства человека и, в частности, для интродуцированных видов из-за их небольшого размера. Островные группы, такие как Новая Зеландия и Гавайи , претерпели значительные вымирания и потерю среды обитания . С 1950-х годов несколько организаций и правительственных учреждений по всему миру работали над восстановлением островов до их первоначального состояния; Новая Зеландия использовала их для содержания естественных популяций видов, которые в противном случае не смогли бы выжить в дикой природе. Основными компонентами восстановления островов являются удаление интродуцированных видов и реинтродукция местных видов.
Изолированные острова известны более высоким уровнем эндемизма с 1970-х годов, когда была разработана теория островной биогеографии , сформулированная Робертом Макартуром и Э. О. Уилсоном . Более высокая частота эндемизма объясняется тем, что изоляция ограничивает иммиграцию новых видов на остров, позволяя новым видам развиваться отдельно от других на материке. Например, 71% видов птиц Новой Зеландии (до прибытия человека) были эндемичными. Помимо демонстрации более высокого уровня эндемизма, островные виды обладают характеристиками, которые делают их особенно уязвимыми к вмешательству человека.
Многие островные виды эволюционировали на небольших островах или даже в ограниченных местах обитания на небольших островах. Небольшие популяции уязвимы даже для скромной охоты, а ограниченные места обитания уязвимы для потери или изменения указанной среды обитания. Что еще более важно, островные виды часто экологически наивны, то есть они не эволюционировали вместе с хищником или утратили соответствующие поведенческие реакции на хищников . Это часто приводило к нелетанию или необычным уровням приручаемости . Это сделало многие виды уязвимыми для охоты (считается, например, что моа были истреблены охотой за несколько коротких поколений) и хищничества со стороны интродуцированных видов. Некоторые, такие как додо , как полагают, вымерли из-за давления как со стороны людей, так и интродуцированных животных. Одна из оценок птиц на островах Тихого океана оценивает вымирание в 2000 видов. От 40 до 50% видов птиц Новой Зеландии вымерли с 200 года нашей эры.
Обычно считается, что область восстановления островов была начата в Новой Зеландии в 1960-х годах, но другие более мелкие проекты, такие как восстановление острова Нонсач на Бермудских островах (начавшееся в 1962 году), продолжаются почти столько же времени. Тем не менее, программа, предпринятая Департаментом охраны природы (DOC), является одной из крупнейших в мире. Она началась на острове Кювье , где экологи удалили скот, коз , диких кошек и, наконец, в 1993 году, тихоокеанских крыс . Успех проекта привел к аналогичным проектам по всей Новой Зеландии. Преимущества для DOC были значительными: в дополнение к защите видов, эндемичных для более мелких островов, таких как пурпурный тайфунник , острова вблизи материка, после восстановления, могли бы служить средой обитания для видов птиц, которые не смогли выжить на материке. Такие виды, как такахе , где оставшаяся дикая популяция подвергалась значительному риску со стороны диких кошек и собак, могли бы быть перемещены на эти острова для защиты вида.
Одним из важных аспектов восстановления островов является удаление инвазивных чужеродных видов . Поскольку эти виды чаще всего являются причиной того, что местная фауна и флора находятся под угрозой, их удаление имеет важное значение для проекта восстановления. С 1673 по 2009 год было зарегистрировано 786 успешных случаев искоренения инвазивных позвоночных, а за последние несколько десятилетий частота искоренений и размер островов, на которых были искоренены инвазивные позвоночные, возросли. Окончательный список прошлых усилий по восстановлению островов существует как База данных об искоренении инвазивных видов на островах. [2] Кроме того, список нынешних инвазивных видов, присутствующих на островах мира, существует как База данных островов, находящихся под угрозой исчезновения [3]
Острова особенно подходят для восстановления, поскольку после очистки от интродуцированных видов они могут оставаться очищенными от этих видов в силу того, что являются островом. Удаление видов является интенсивным и дорогостоящим, и используемые методы должны быть тщательно выбраны, чтобы не оказывать слишком большого воздействия на нецелевые виды. Одичавшие кошки, козы и три вида крыс являются одними из самых вредоносных видов, интродуцированных на острова (Moors & Atkinson 1984). Различия в размерах, образе жизни и поведении исключают использование одних и тех же методов для всех из них, но для многих видов необходимо использовать ряд методов, чтобы гарантировать успех. На более крупных животных, таких как козы и свиньи, можно эффективно охотиться; в случае с островом Раунд на Маврикии все козы были уничтожены одним стрелком. На более крупных островах экологи используют козла Иуды , когда коза с радиоошейником выпускается на волю. Затем за этой козой следят, и группы, к которым она присоединяется, удаляются. Чтобы удалить кошек, необходимо сочетание методов: охота, отлов и отравление. Охотиться на кошек сложнее, чем на коз и свиней, для этого требуются опытные охотники и ночная охота.
Отлов крыс неэффективен, учитывая их огромную численность, и единственный действенный метод — отравление , которое можно доставить в поле с помощью радиовещания (вручную или с воздуха) или путем содержания станций с приманками. Этот метод использовался по всему миру, на Фолклендских островах , в тропической части Тихого океана и у берегов Новой Зеландии, где было очищено более 40 островов. Этот метод не лишен проблем, особенно если крысы делят остров с другими, местными видами грызунов, которые также могут попасться на приманку, как это произошло на острове Анакапа в Нормандских островах и на острове Крыс ( Хавадакс ) [4] [5] в Алеутском архипелаге. В Тихом океане яд, предназначенный для крыс, был принят наземными крабами ; крабы не были затронуты ядом, но попытки очистить их от крыс были тщетны.
Удаление инвазивных сорняков в большинстве случаев сложнее, чем удаление видов животных. Одним из таких мероприятий по искоренению было искоренение песчаного бурьяна , Cencrus echinatus , завезенной на Лайсан травы . Трава, завезенная на Лайсан около 1961 года, к 1991 году заняла более 30% острова, вытеснив местную дернистую траву и сократив среду размножения двух эндемичных видов, находящихся под угрозой исчезновения, утки Лайсан и вьюрка Лайсан , а также нескольких морских птиц . Уничтожение заняло десять лет, с контролируемым опрыскиванием в течение первого года, затем индивидуальным удалением растений, затем, когда растений было найдено мало, просеиванием песка вокруг растений для удаления семян. Стоимость программы искоренения составила 150 000 долларов в год.
Искоренение инвазивных позвоночных имеет много преимуществ помимо сохранения видов и, как было установлено, соответствует 13 целям устойчивого развития ООН и 42 связанным с ними задачам, охватывающим сохранение морского и наземного биоразнообразия, содействие местному и глобальному партнерству, экономическое развитие, смягчение последствий изменения климата , здоровье человека и санитарию, а также устойчивое производство и потребление. [6] [7]
Существует три стратегии сокращения численности интродуцированных животных с целью облегчения проблем, вызванных ими: исключение, контроль и искоренение. Исключение — это удаление интродуцированных видов на ограниченных территориях и сосредоточение на локальном воздействии. Контроль имеет значение смягчения путем сокращения численности интродуцированных видов до экологически и экономически менее вредного уровня. Поскольку это не стратегия полного уничтожения, ее необходимо применять постоянно и неоднократно. Эта стратегия считается осуществимой, но менее экономически эффективной из-за ее неполноты. Искоренение — это полное удаление всех особей популяции, вплоть до последней потенциально размножающейся особи, или снижение плотности их популяции ниже устойчивых уровней [8] (JH Myerset al., 2000). Для островов это, как правило, лучшая стратегия, поскольку она дает постоянный эффект, что потенциально означает максимальную экономическую эффективность. Однако это все еще логистически и экономически высокозатратно. Кроме того, эту стратегию иногда трудно реализовать в зависимости от окружающей среды острова и чужеродных видов. [9] Island Conservation сосредоточена исключительно на искоренении инвазивных видов позвоночных на островах. До 2021 года организация развернула команды для защиты 1195 популяций 487 видов и подвидов на 64 островах. [10]
Ограждение используется для исключения чужеродных млекопитающих. Этот метод направлен на ограничение области для млекопитающих перед контролем или искоренением. Отстрел часто используется для крупных животных, чтобы контролировать их. Этот метод имеет значение получения пищи и отдыха. Он требует доступности в поле и опыта для охотников. Кроме того, для поддержания эффекта требуется большое количество рабочей силы в течение длительного времени, поэтому он может быть дорогостоящим. Отлов предназначен для млекопитающих среднего размера, в которых трудно стрелять. Этот метод обычно предназначен только для сокращения, а не для искоренения. Преимущество этого метода в том, что он может быть избирательным, поскольку можно исключить или уменьшить возможность отлова местных животных. Однако отлов требует ограниченной площади для покрытия и ограниченной популяции для отлова.
Отравление очень эффективно для мелких видов. Однако у этого метода есть некоторые недостатки. Возможно, что нецелевые животные примут яд. Также необходимо учитывать вторичное отравление, которому подвергаются другие животные от отравленных видов. Этот метод может быть дорогостоящим, если площадь покрытия большая. [11]
Введение патогена (паразитизм) является одним из биологических методов искоренения чужеродных видов. Он очень эффективен для ограниченных видов, но вирусы и бактерии должны быть четко определены для использования. [11]
Введение хищника — еще один биологический метод искоренения интродуцированных видов. Он менее затратный и экологически чистый, но может вызвать большие проблемы, поскольку возможно, что интродуцированный хищник нацелится на местных животных, а не на чужеродные виды, и его существование и его паразиты могут стать новыми проблемами. [ необходима цитата ]
Введение конкурента также является биологическим методом искоренения введенных плотоядных животных. Он может быть очень эффективным при наличии хорошего объема информации. В конце концов, конкурент также должен быть удален. Вирусная векторная иммунная контрацепция является одним из новейших методов, который заключается в заражении введенных животных генетически модифицированными вирусами. Этот метод считается экологически чистым, недорогим, селективным и этичным. Однако он не полностью работоспособен, и эффект наступает медленно. [9]
Во многих случаях удаления интродуцированных видов достаточно, чтобы вернуться к состоянию до нарушения, но в целом для достижения целей восстановления необходимо активное управление, часто в форме пересадки местной флоры и реинтродукции истребленной фауны. Посадка местных видов помогает пополнить виды, которые были либо выпасены, либо вытеснены. Виды животных могут быть перемещены либо из существующих популяций, либо из популяций, выращенных в неволе. Эти реинтродукции должны тщательно контролироваться, особенно в случае исчезающих видов , где потенциальные выгоды должны быть взвешены с возможностью неудачи. Не все перемещения успешны, и может потребоваться помощь реинтродуцированным животным вместе с дополнительным кормлением или другими видами управления.
Еще одним важным аспектом восстановления является профилактика, то есть предотвращение возвращения инвазивных видов на очищенный остров. Этого можно добиться, ограничив доступ к рассматриваемому острову (уменьшив возможные случаи вторжения) более строгими методами карантина. Например, чтобы предотвратить возвращение инвазивных сорняков на Ляйсан, люди, работающие на острове, должны привозить на остров совершенно новую одежду, которую необходимо заморозить перед прибытием.
До первых попыток удалить крыс с новозеландских островов в открытом море существовал большой скептицизм относительно возможности восстановления острова среди экологов и работников по охране природы. Однако, по мере совершенствования методов и восстановления более крупных островов, большинство первоначальных критических замечаний в этой области были сняты, в частности, потому, что затраты на уничтожение крыс часто намного ниже, чем на постоянную борьбу с вредителями.
За пределами области охраны природы было некоторое противодействие со стороны других заинтересованных групп, в частности, со стороны движения за права животных , которое утверждает, что благополучие рассматриваемых вредителей не рассматривается должным образом в планах по восстановлению острова. Поскольку необходимо использовать широкий спектр методов удаления вредителей, включая ловушки для ног, защитники прав животных обвиняют экологов в жестокости и безразличии к нецелевым видам, которые также берут наживку или попадают в ловушки, и предлагают вместо этого использовать более гуманные методы, такие как отлов и стерилизация (то, что, по мнению тех, кто работает над восстановлением острова, было бы слишком дорогим и потенциально неэффективным, как в случае с коалами острова Кенгуру ). Некоторые также защищают права на существование интродуцированных видов. Другие, включая ученых, связанных с движением за права животных, признают, что когда выбор стоит между будущим вида и популяцией вредителей, будущее вида должно быть приоритетным (с оговоркой, что истребление проводится максимально гуманно).
Противодействие восстановлению островов не привело к отказу от многих проектов, но задержало несколько, особенно из-за судебных исков. Иногда группы придерживаются разных подходов; противники удаления ежей на Внешних Гебридских островах предлагали вознаграждение за живых ежей, удаленных с островов и перемещенных в их естественную среду обитания. Инвазивные растения также могут вызывать сильные чувства. Удаление эвкалиптовых деревьев с острова Энджел в заливе Сан-Франциско столкнулось со значительным сопротивлением.
Восстановление островов предпринималось во многих странах с 1960-х годов и имело разную степень успеха. Следующие примеры освещают некоторые факторы, влияющие на проекты. Полный список проектов можно найти в Базе данных по искоренению инвазивных видов островов. [12]
Круглый остров (Île Ronde на французском) — тропический остров в 22,5 км (14,0 миль) к северу от Маврикия , площадью 1,69 квадратных километров (0,65 квадратных миль) и максимальной высотой 280 метров (920 футов). [13] По сравнению с другими Маскаренскими островами и островками, Круглый остров оставался относительно нетронутым, пока в 19 веке не были завезены козы и кролики (козы были завезены между 1846 и 1868 годами, в то время как кролики присутствовали в большом количестве до 1810 года). [14] Эти травоядные, наряду с другими факторами, такими как спорадическая вырубка леса и частые циклоны, привели к окончательному сокращению лесов острова и зависимой от них фауны. В свою очередь, это привело к эрозии почвы ветром и дождем, что препятствовало восстановлению лесов, действуя как механизм положительной обратной связи , который вызвал быстрое обезлесение острова. Однако в 1957 году остров Раунд был официально объявлен природным заповедником, а в 1979 и 1986 годах после нескольких безуспешных попыток на нем были уничтожены козы (отстрел) и кролики (отравление) соответственно. [14]
После удаления завезенных травоядных растительное сообщество острова Раунд резко восстановилось. Это особенно заметно для трех эндемичных видов деревьев, Latania loddigesii , Pandanus vandermeerschii и Hyophorbe lagenicaulis , которые исторически составляли большую часть леса острова Раунд. Это привело к тому, что шесть видов рептилий (пять из которых находились под угрозой исчезновения ) восстановились вместе с растительным сообществом; это сцинки Leiolopisma telfaririi и Scelotes bojerii , гекконы Phelsuma guentheri , P. ornata и Nactus serpensinsula , а также змея C asarea dussumerii. [15]
Программа восстановления острова Раунд представляет собой один из самых продолжительных проектов такого рода в мире, поскольку его природоохранный статус был подтвержден в 1957 году. Большая часть текущих природоохранных работ на острове Раунд проводится Фондом дикой природы Маврикия [16] и Фондом охраны дикой природы Даррелла [17] и направлена на поддержание уровня почвы, лесовосстановление острова и уничтожение оставшихся инвазивных растений и беспозвоночных.
До XVIII века на Алеутских островах не было наземных хищников, но с середины XVIII века сюда были завезены песцы, которые стали источником добычи меха , и эта практика продолжалась вплоть до начала XX века. Это заселение уничтожило птиц на цепочке, особенно морских птиц, таких как белобрюхая конюга . Сокращение численности морских птиц, в свою очередь, оказало влияние на экологию островов, поскольку многие растения зависели от гуано от гнездящихся птиц, которое служило удобрением. В начале 1950-х годов управляющие резервации Алеутских островов узнали об ущербе, и началась программа по его искоренению. С тех пор более 80 островов были очищены от неместных лис (осталось только шесть островов), и популяции птиц восстановились. Численность малых конюг, насчитывавшая 25 000 особей в 1974 году, увеличилась до 116 000 особей в 2003 году.
Остров Кэмпбелл — субантарктический остров в 700 км (430 миль) к югу от Новой Зеландии, который в 19 веке наводнили крысы . Несколько эндемичных птиц, включая чирка Кэмпбелла и бекаса Кэмпбелла , выжили только на небольших скалистых островках недалеко от острова, а их популяция была опасно низкой. Несколько чирков были взяты в неволю для сохранения ex-situ , но после того, как они размножались в неволе, их больше некуда было возвращать, пока остров не очистили от крыс. План DOC по удалению крыс с острова был одним из самых амбициозных, поскольку остров был настолько удаленным, популяция крыс имела самую высокую плотность крыс в мире, погода была коварной, и, при площади 113 км 2 (44 кв. мили), это был самый большой остров на тот момент, где была предпринята попытка искоренения. Яд пришлось сбрасывать зимой, чтобы свести к минимуму беспокойство гнездящихся морских птиц и уменьшить вероятность столкновения птиц с пилотами. После нескольких экспериментов искоренение началось в 2001 году. В 2003 году следопыты с собаками не смогли найти ни одной крысы. Вскоре после того, как остров был очищен, удалось вернуть чирков на остров. Бекасы самостоятельно вернулись на остров и начали размножаться.
Крысы, завезенные на остров Южная Георгия в качестве безбилетников на тюленьих и китобойных судах в конце 18 века, [18] нанесли большой ущерб местной дикой природе, уничтожив десятки миллионов яиц и птенцов птиц, гнездящихся на земле. Если раньше ледники острова создавали естественный барьер для распространения крыс, то теперь они медленно тают по мере потепления климата. [19] В 2011 году ученые запустили четырехлетнюю программу по полному уничтожению крыс и мышей, что, безусловно, станет крупнейшей попыткой уничтожения грызунов в мире на сегодняшний день. [20] [21] [22] Проект возглавлял зоолог Энтони Мартин из Университета Данди , который заявил: «Это проблема, вызванная человеком, и пришло время человеку исправить предыдущие ошибки». [23] В июле 2013 года было объявлено об успехе основной фазы истребления крыс, которая состоялась в мае того же года. 180 тонн крысиного яда, бродифакума , были сброшены на 70% острова, что стало крупнейшей в мире операцией такого рода. [24] Еще 95 тонн крысиного яда планировалось сбросить тремя вертолетами в январе 2015 года. [25] В июне 2015 года программа по искоренению завершилась, по-видимому, успешно, и остров считался «весьма вероятным» свободным от крыс. Мониторинг будет продолжаться еще два или три года. [26]
{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
