Тропические Анды являются северной из трех климатически разграниченных частей Анд , остальные — Сухие Анды и Влажные Анды . Площадь тропических Анд охватывает 1 542 644 км 2 (595 618 кв. миль).
Тропические Анды расположены в Южной Америке, следуя по пути Анд. Они проходят, в основном, через пять стран: Венесуэлу , Колумбию , Эквадор , Перу и Боливию . Первоначально площадь земли составляла примерно 1 258 000 км 2 (486 000 кв. миль), но сократилась до 314 500 км 2 (121 400 кв. миль), оставив 25% первоначальной площади. Из-за огромного количества площади ландшафт разнообразен. Разнообразные ландшафты приводят к разнообразным средам обитания и возможности обеспечивать необходимые ресурсы для многих видов. Разнообразный ландшафт включает в себя заснеженные горы вплоть до каньонов и долин. Различная растительность по мере изменения высоты включает тропические дождевые леса на высоте от 500 до 1500 метров (1600–4900 футов), облачные леса на высоте от 800 до 3500 метров (2600–11500 футов), а самые высокие высоты от 3000 до 4800 метров (9800–15700 футов) содержат луга вплоть до снега. Самые разнообразные облачные леса, встречающиеся в Перу и Боливии, покрывают 500000 км 2 (190000 кв. миль). Сухие леса и редколесья также встречаются по всей территории тропических Анд. В этом хребте также находится самое глубокое ущелье в Перу глубиной 3223 метра (10574 фута) и озеро Титикака , самая высокая судоходная вода с высотой 3810 метров (12500 футов).
Тропические Анды являются очагом биоразнообразия, названным «глобальным эпицентром биоразнообразия» по данным Critical Ecosystem Partnership Fund . [ требуется ссылка ]
Тропические Анды — это область богатого биоразнообразия . В этом месте произрастает около 45 000 видов растений, из которых 20 000 являются эндемиками. Существует более 3 000 видов позвоночных, из которых около 1 500 эндемиков. Помимо растений и позвоночных, в тропических Андах обитают 1 666 видов птиц, 479 видов рептилий и 830 видов амфибий. Все горячие точки важны для биологии сохранения , но особенно тропические Анды с таким количеством эндемичных видов. Биоразнообразие в тропических Андах сокращается из-за угроз. [ необходима цитата ]
Разнообразие растительности на разных высотах было дополнительно изучено в Колумбии. Чэнъюй Вэнь изучал, как на разнообразие пыльцы влияют разные температуры из-за изменения высоты. Команда изучала различную растительность, субандийский лес, андийский лес, субпарамо и травянистый парамо, расположенный в Андах. Разнообразие растений увеличивалось по мере увеличения высоты во всей растительности. Разнообразие пыльцы положительно коррелировало с большим разнообразием на более низкой высоте. [1] Благодаря этим результатам они смогли увидеть изменения в разнообразии растений за последние 430000 лет. Во время высоких температур разнообразие пыльцы увеличивалось на более высоких высотах, за счет перемещения видов растений вверх. Более низкие температуры приводили к разнообразию пыльцы на более низких высотах. Исследование объясняет, как температура влияет на разнообразие растений.
Экорегионы в очаге включают:
Горячую точку можно определить как область с большим биологическим разнообразием и высоким эндемизмом. Местоположение также должно было потерять значительное количество земли и находящихся под угрозой исчезновения видов, согласно четвертому изданию Essentials of Conservation Biology . Термин «горячие точки» был использован Норманом Майерсом в его работе для описания десяти тропических лесов. Леса содержали характеристики высокого уровня эндемизма растений и потери среды обитания . Майерс продолжил добавлять еще восемь горячих точек к 1990 году. Conservation International пересмотрел определение Майерса горячей точки и к 1999 году критерии для горячей точки были разработаны для использования во всем мире. Для горячей точки необходимо 1500 эндемичных видов сосудистых растений и потеря не менее 30 процентов ее первоначальной территории. [2] [3] [4] С помощью этих критериев в 1999 году было выявлено 25 горячих точек, которые были опубликованы в журнале Nature . Они содержали по меньшей мере 44 процента эндемичных растений Земли и 35 процентов наземных позвоночных. Общая площадь между 25 горячими точками раньше покрывала 11,8 процента суши. Общая площадь суши сократилась с 17 миллионов км 2 до 2 миллионов км 2 , или около 85% суши. Это оставляет это огромное биоразнообразие ограниченным примерно 1 процентом поверхности суши Земли. [5] [ требуется лучший источник ]
В настоящее время зарегистрировано и используется для исследований чуть более 30 очагов. Несколько других очагов включают Карибские острова , Гималаи и Японию . Из-за большого разнообразия очагов и эндемичных видов, биология сохранения и многие другие источники проводят исследования в этих местах. Исследования также необходимы, учитывая количество находящихся под угрозой исчезновения видов в очагах. У исследователей есть возможность сохранить многие виды вместе с их средой обитания в очагах. Некоторые организации, которые используют очаги для исследований, это Всемирный центр мониторинга охраны природы, Birdlife International, Conservation International и Всемирный фонд дикой природы. Также проводятся исследования воздействия человека на земли очагов и виды, которые там обитают. Финансирование сохранения очагов было оценено в 750 миллионов долларов, накопленных за последние пятнадцать лет. [ когда? ] Сосредоточив исследования на очагах, можно помочь многим видам одновременно.
Одно конкретное исследование изучает влияние пожаров на растительность в Северном Эквадоре в Тропических Андах. Разнообразие растительности этого места включает различные леса, земли, используемые для сельского хозяйства, и парамо, или тропические альпийские растения, встречающиеся на высоте 4500 метров. В Парамо преобладают травы, но все еще многообразны. Статья «Экология пожаров и сохранение в высоких тропических Андах: наблюдения из Северного Эквадора» рассматривает способность парамо противостоять таким потрясениям, как пожары. Люди живут в этом месте уже 7000 лет, и парамо пережил пожары и выпас скота. Автор считает, что политика, используемая для реализации тушения пожаров, не является вероятной или выгодной для растения. [6] Вместо этого политика должна быть написана в соответствии с конкретными видами растений и воздействием на местных жителей, живущих там. Это небольшой пример исследования в Тропических Андах, которое может оказать большое влияние на сохранение разнообразия.
Дальнейшие исследования также направлены на изучение сокращения популяций птиц, с упором на очаги из-за их огромного разнообразия. Исследование сосредоточено на эндемичных территориях обитания птиц или EBA, чтобы понять, почему они вымирают, и возможные планы по их сохранению. По состоянию на 2003 год [обновлять]насчитывалось 218 EBA, в которых более 30 процентов видов птиц находятся под угрозой. EBA, расположенные в очагах, мешают многим видам деятельности человека, что приводит к потере среды обитания в 51 проценте EBA. Согласно диаграмме статьи, пять EBA с потерей среды обитания расположены в тропических Андах. Изучая влияние деятельности человека на EBA, которые теряют популяции птиц, можно разработать планы по оказанию помощи будущему других EBA. Их результаты показали, что если вид имеет специфичность среды обитания и большой размер, вероятность вымирания увеличивается. Потеря среды обитания сильно повлияет на виды со специфичностью среды обитания. Цели сохранения должны учитывать деятельность человека и специфику среды обитания птиц, чтобы оказать положительное влияние.
Примером исследования конкретного вида, находящегося под угрозой исчезновения в тропических Андах, является редкий Tremarctos ornatus , также известный как андский (или очковый) медведь . Были пойманы два самца и прикреплены радиоошейники, чтобы отслеживать и изучать их привычки и движения. Они демонстрировали схожие закономерности по сравнению со многими другими видами медведей. Эти результаты противоречат убеждению, что очковые медведи ведут ночной образ жизни и не меняют закономерности между сезонами из-за лишь незначительного изменения температуры. Радиоошейники доказали, что эти очковые медведи ведут дневной образ жизни. Медведи находились в движении от восхода до заката с периодами отдыха между ними. Уровень активности между сезонами немного менялся, с повышением в сухой сезон. Благодаря технологии радиоошейников были проверены гипотезы об этих медведях. Зная их среду обитания и образ жизни, мы можем лучше понять и помочь видам, находящимся под угрозой исчезновения.
Говорят, что тропические Анды являются самыми разнообразными из научных очагов разнообразия в мире. В журнале Nature была опубликована статья Нормана Майерса, в которой он сравнивал 25 очагов с землей и видами в 2000 году. В то время было зарегистрировано, что в тропических Андах обитает 45 000 видов растений, а в ближайших очагах — 25 000 видов растений. Фактически шестая часть всех видов растений может обитать в тропических Андах. В тропических Андах также обитает больше всего эндемичных видов растений — 20 000, в то время как в следующем очаге их насчитывается 15 000. Тропические Анды имеют большую территорию по сравнению с другими очагами, но не являются самыми большими. То, что большая площадь суши показывает, что тропические Анды могут обеспечить биоразнообразие с разнообразным ландшафтом.
В настоящее время в тропических Андах под угрозой исчезновения находятся многие эндемичные виды растений и животных. Примером находящегося под угрозой вида является андийский бромелиад, эндемичное растение, которому требуется до 100 лет для созревания и обычный рацион для видов, которые кормятся. Другие виды растений включают множество культур, таких как табак и картофель. Среди эндемичных животных есть андский кондор , который почти вымер из-за охоты. Благодаря программе реинтродукции по сохранению их численность растет. Еще одна находящаяся под угрозой исчезновения эндемичная птица в тропических Андах — желтоухий попугай . Одной из угроз, с которой сталкивается этот вид, является исчезновение уязвимой восковой пальмы. Желтоухий попугай использует восковую пальму для гнездования и ночлега. Однако люди, особенно в Колумбии, удаляют уязвимую восковую пальму из дикой природы на Вербное воскресенье . Некоторые программы по сохранению помогают в этой ситуации, обучая церкви использовать другие ресурсы, помимо уязвимой восковой пальмы. Желтохвостая обезьяна — еще одно эндемичное животное, находящееся под угрозой исчезновения. Они являются одними из самых редких млекопитающих, с зарегистрированной популяцией в 250 особей, обнаруженных в облачных лесах Перу. Им угрожает человек, вызывающий потерю среды обитания и фрагментацию их среды обитания. Их медленное созревание и низкая плотность популяции не помогают. Программы пытались переселить их во вторичные леса, но попытки не увенчались успехом. Многие виды обитают в тропических Андах, но находятся под серьезной угрозой. аминь, сестра
Тропические Анды ежедневно сталкиваются со множеством угроз. Одной из главных угроз является деятельность человека, особенно с ростом населения. Некоторые виды деятельности включают добычу полезных ископаемых, лесозаготовки и строительство. Люди также используют землю для сельского хозяйства и продолжают переселяться, когда земля исчерпывается. Долины сильно деградировали из-за проживания там людей. В тропических Андах также были построены плотины гидроэлектростанций, что оказало негативное воздействие на облачные леса. 25 процентов защищенных земель по-прежнему плохо управляются, и население не оказывает им достаточной помощи из-за отсутствия образования. Инвазивные виды также представляют угрозу для земель и видов тропических Анд, возможно, завезенные людьми. Инвазивные виды включают американскую лягушку-быка и некоторые травы, используемые для скота.
Люди способны вызывать потерю среды обитания и фрагментацию среды обитания для видов. Лесные среды обитания, находящиеся под угрозой в тропических Андах, изменяются и уничтожаются на 30 процентов быстрее, чем нижние тропические районы. [7] Фрагментация вызывает разделение внутри видов и уменьшает разнообразие генов. Существует также вероятность увеличения инбридинга. В статье также рассматривалась фрагментация, приводящая к возникновению определенных фенотипов в организмах. Изучая перья 2500 отдельных видов птиц в девяти лесах, наблюдение показало асимметрию, связанную с фрагментацией. Асимметрия была самой низкой, если лес продолжал существовать, и самой высокой при небольшой или средней фрагментации. [7] Они предполагают, что асимметрия перьев птиц зависит от стресса фрагментации и изменения окружающей среды. Это один из результатов фрагментации в тропических Андах.
Исследование Ниалла О'Ди рассматривает сообщества птиц в целом и то, как деградация среды обитания влияет на них. Он сравнил сообщества птиц, которые обитают в первичных лесах, вторичных лесах, пограничных местообитаниях и сельскохозяйственных землях, все измененных человеком. Наибольшее разнообразие было обнаружено во вторичных лесах и пограничных местообитаниях, но разные виды. Сельскохозяйственные земли и первичные леса имели наименьшее разнообразие. [8] [9] Это исследование предполагает, что в горных лесах Анд сохранение вторичных лесов дает наибольшую выгоду для этих находящихся под угрозой исчезновения птиц.
Еще одной серьезной угрозой для тропических Анд является глобальное потепление , эффект слишком большого количества парниковых газов, удерживающих тепло в воздухе. В некоторых местах температура повышается, а в других понижается. Изменение температуры оказывает большое влияние на тропические Анды; некоторые говорят [ кто? ] , что это более негативно, чем вырубка лесов. Одной из серьезных проблем является таяние ледников в горах. По оценкам, 80 процентов пресной воды поступает с гор, и с их таянием пострадает около половины населения Земли. [10] Во всем мире тают ледники, но горы в тропических Андах очень восприимчивы. Говорят, что четверть ледника в тропических Андах уже начала отступать. Эти ледники обеспечивают водоснабжение многих видов, и это место может оказаться в кризисе, если они растают. Ледники в Андах выполняют две основные функции: уменьшают сезонную изменчивость сброса и обеспечивают больший удельный сброс. [10] Статья Брайана Марка предсказывает увеличение сброса по мере таяния ледников, с возможностью отслеживания таяния ледниковой воды в водоразделах с помощью изотопов. [10] Глобальное потепление может привести к вымиранию многих видов, особенно в очагах. Исследование, проведенное Джеем Малкольмом, предсказывает, что из-за глобального потепления исчезнет от менее 1 до 43 процентов эндемичной биоты. Он также считает, что тропические Анды входят в шестерку самых уязвимых очагов, с вероятностью исчезновения растений более 2000 видов. [11]
Глобальное потепление также вызывает рост заболеваний среди земноводных. Учитывая, что в тропических Андах зафиксировано наибольшее количество земноводных, некоторые из которых ограничены этим местом, болезни могут значительно сократить разнообразие. Другим фактором является то, что 400 видов земноводных уже находятся под угрозой. Эти смертельные грибы фактически были связаны с вымиранием динозавров. [12] Одним из хитридиевых грибков, который заражает земноводных, является batrachochytrium dendrobatidis . Этот грибок повреждает кожу земноводных и снижает их способность к всасыванию. Одним из примеров земноводных в тропических Андах является род Atelopus , 56 видов которого находятся под угрозой исчезновения. Из-за повышения температуры грибок способен быстро распространяться и процветать на живых земноводных.
Новая угроза, которая изучается, — это эффект от осаждения азота. Исследования, проведенные в Европе, показали, что разнообразие растений уменьшилось из-за осаждения азота. Текущие модели оценивают, что может произойти с горячими точками по всему миру, если осаждение азота продолжит увеличиваться. По сравнению с прошлыми исследованиями, осаждение азота уже увеличилось на 50 процентов с 1990-х годов. Оценка на будущее показывает увеличение на 100 процентов к 2050 году. Учитывая большое разнообразие растений в тропических Андах, особенно такое количество эндемиков, осаждение азота может представлять серьезную угрозу. Уменьшение разнообразия растений может вызвать цепную реакцию на другие виды, которые зависят от растений.
Это лишь немногие угрозы, с которыми ежедневно сталкиваются тропические Анды. Воздействие на землю выражается в 75-процентном уменьшении ее первоначальной массы. Численность пострадавших видов сокращается, а количество видов, перечисленных в Законе об исчезающих видах, увеличивается. Ситуация ухудшается, когда находящиеся под угрозой виды являются эндемиками тропических Анд. 14 эндемичных млекопитающих и 110 эндемичных птиц находятся под угрозой в тропических Андах. Два вида из тропических Анд уже вымерли.