Совместное исчезновение и совместная угроза относятся к явлению утраты или упадка вида- хозяина , что приводит к утрате или угрозе исчезновения другого вида, который зависит от него, что потенциально приводит к каскадным последствиям на всех трофических уровнях . [1] Этот термин был предложен авторами Stork и Lyal (1993) [2] [3] и первоначально использовался для объяснения вымирания насекомых -паразитов после потери их конкретных хозяев. Этот термин теперь используется для описания потери любых взаимодействующих видов, включая конкуренцию с их аналогами, а также специализированных травоядных животных с их источником пищи. Совместное вымирание особенно распространено, когда вымирает ключевой вид .
Наиболее часто приводимым примером является вымерший странствующий голубь и его паразитические птичьи вши Columbicola вымерший и Campanulotes дефектус . Недавно C. потухший был вновь обнаружен на лентохвостом голубе , [4] и было обнаружено, что C. дефектус является вероятным случаем ошибочной идентификации существующего Campanulotes flavus . [5] Однако, несмотря на то, что вошь странствующего голубя была заново открыта, возможно, произошло одновременное исчезновение других паразитов, даже на странствующем голубе. [ нужна цитация ] Несколько видов вшей, таких как Rallicola вымершая , паразит гуи , вероятно, вымерли вместе со своими хозяевами. [6]
Недавние исследования показали, что до 50% видов могут исчезнуть в ближайшие 50 лет. [7] Частично это связано с одновременным вымиранием; например, исчезновение видов тропических бабочек из Сингапура объясняется потерей их конкретных личинок-хозяев. [7] Чтобы предсказать, как могут развиваться возможные будущие случаи совместного вымирания, одна группа исследователей создала модели для прогнозирования вероятностных отношений между вымиранием филиалов и хозяев в совместно развивавшихся межвидовых системах. Субъекты опыляют фикус осами и фикусами ; приматы и их паразиты; (Pneumocystis Fungi , Nematode и Lice ) и их хозяева; паразитические клещи и вши и их птичьи хозяева; бабочки и их личиночные растения-хозяева; и муравьиные бабочки и их муравьи-хозяева. Для всех дочерних групп, кроме наиболее специфичных для хозяина (например, приматов, грибов Pneumocystis и приматов), уровни вымирания дочерних компаний могут быть скромными при низких уровнях вымирания хозяев, но можно ожидать, что они быстро возрастут по мере того, как вымирание хозяев увеличится до уровней, прогнозируемых в ближайшем будущем. . Эта криволинейная зависимость между уровнями вымирания хозяина и филиала может также частично объяснить, почему на сегодняшний день зарегистрировано так мало случаев совместного вымирания. [7]
Были проведены исследования риска совместного исчезновения богатой фауны листочков Hemiptera – Psylloidea, населяющих акации (Fabaceae-Mimosoideae: Acacia) в центральной части восточного Нового Южного Уэльса, Австралия. Результаты показывают, что A. ausfeldii является хозяином одного специализированного вида листлид, Acizzia, и что A. gordonii является хозяином одного специального вида листлид, Acizzia. Оба вида листлид могут находиться под угрозой исчезновения на том же уровне, что и их виды-хозяева. [8]
Паттерны взаимодействия можно использовать для предвидения последствий филогенетических эффектов. Используя систему методических наблюдений, ученые могут использовать филогенетические взаимоотношения видов для прогнозирования количества взаимодействий, которые они проявляют более чем в трети сетей, и идентификации видов, с которыми они взаимодействуют, примерно в половине сетей. . Следовательно, моделируемые события вымирания имеют тенденцию запускать каскады совместного вымирания родственных видов. Это приводит к неслучайному сокращению эволюционного дерева. [9]
В статье 2004 года в журнале Science эколог Лиан Пин Ко и его коллеги обсуждают совместное вымирание, [10] заявляя:
«Сосуществование видов является проявлением взаимосвязанности организмов в сложных экосистемах . Утрата видов в результате совместного вымирания представляет собой утрату незаменимой эволюционной и коэволюционной истории. Ввиду глобального кризиса вымирания крайне важно, чтобы совместное вымирание было в центре внимания будущих исследований. понять сложные процессы вымирания видов. Хотя совместное вымирание, возможно, и не является самой важной причиной вымирания видов, оно, безусловно, коварно». (Кох и др., 2004 г.)
Кох и др. также определяют находящиеся под угрозой исчезновения таксоны как « вероятно вымершие, если их находящиеся в настоящее время под угрозой исчезновения хозяева [...] вымрут».
Одним из примеров является исчезновение многих видов рода Hibiscadelphus вследствие исчезновения нескольких гавайских медоносов , его опылителей . Есть также несколько случаев вымирания или исчезновения хищников и падальщиков после исчезновения видов, которые представляли собой их источник пищи: например, одновременное исчезновение орла Хааста с моа или почти исчезновение калифорнийского кондора после вымирание его основной пищи, мертвых туш североамериканской плейстоценовой мегафауны ; в последнем случае кондор выжил, возможно, полагаясь на выброшенных на берег морских млекопитающих .
Совместное вымирание может также происходить на местном уровне: например, сокращение численности красного муравья Myrmica sabuleti в южной Англии , вызванное утратой среды обитания, привело к истреблению большой синей бабочки (которая зависит от муравья как хозяина для своего существования). личинки) из Великобритании . В этом случае муравью удалось избежать истребления, и с тех пор бабочка была вновь завезена на остров.
Еще одним примером вида, который в настоящее время может испытывать совместное вымирание, является желудочный овод-носорог ( Gyrostigma rhinocerontis ) и его виды-хозяева, находящиеся под угрозой исчезновения черный носорог и белый носорог ( Diceros bicornis и Ceratotherium simum ). Личинки мухи созревают в слизистой оболочке желудка носорога, проникая в организм через пищеварительный тракт, и поэтому их размножение зависит от вида носорога. [11]
Совместное исчезновение может означать утрату биоразнообразия и диверсификации. [ нужна цитата ] Совместное вымирание может также привести к потере эволюционной истории. [ нужна цитата ]
Совместное вымирание может выходить за рамки биоразнообразия и иметь прямые и косвенные последствия для сообществ исчезнувших видов. Одним из главных последствий совместного вымирания, выходящего за рамки биоразнообразия, является мутуализм, заключающийся в потере производства продуктов питания и сокращении числа находящихся под угрозой исчезновения опылителей. Утрата паразитов может иметь негативные последствия для человека или вида. [ нужна цитата ]
Последствием удаления специализированных паразитов из редких хозяев является проблема того, куда попадут паразиты после вымирания своего хозяина. Если паразиты зависят только от этих видов, то существуют виды паразитов, которым грозит исчезновение из-за совместной угрозы.
Исследование, проведенное в Новой Каледонии, показало, что исчезновение видов рыб среднего размера, связанных с коралловыми рифами, в конечном итоге приведет к одновременному исчезновению как минимум десяти видов паразитов. [12]
Специфика хозяина и жизненный цикл являются основным фактором риска совместного исчезновения. Виды мутуалисты, паразиты и многие свободноживущие насекомые, прошедшие несколько стадий жизненного цикла, с большей вероятностью станут жертвой совместного вымирания. Это связано с тем, что эти организмы могут зависеть от нескольких хозяев на протяжении всей своей жизни по сравнению с простыми организмами с жизненным циклом. [13] Кроме того, если организмы эволюционно гибки, то эти организмы могут избежать вымирания. [14] [15]
Областью, где наблюдается наибольший эффект совместного вымирания, являются тропики. Продолжается исчезновение среды обитания, вмешательство человека и большие потери жизненно важных экосистемных услуг . Это угрожающе, поскольку в тропиках обитает 2/3 всех известных видов, но они не находятся в такой ситуации, когда о них можно полностью заботиться. Помимо потери лесов, к другим факторам риска относятся: освоение прибрежных зон, чрезмерная эксплуатация дикой природы и преобразование среды обитания, которые также влияют на благополучие человека. [16]
Пытаясь положить конец совместному вымиранию, исследователи обнаружили, что первым шагом будет сохранение вида-хозяина, от которого зависят другие виды. Эти хозяева служат основными компонентами их среды обитания и нуждаются в них для выживания. Решая, какого хозяина защитить, важно выбрать того, который может принести пользу множеству других зависимых видов. [17]