Badacze ujawniają różnorodność roślin Amazonii

W pracy międzynarodowej wymieniono 14 003 gatunki roślin, 6727 gatunków drzew. Badanie przeprowadzone przez Brazylijczyków zostało opublikowane w Proceedings of the National Academy of Sciences

Różnorodność

Zdjęcie: Domingos Cardoso

Jaka jest liczba roślin w największym i najbardziej zróżnicowanym tropikalnym lesie deszczowym na naszej planecie? Badanie prowadzone przez Brazylijczyków przyniosło właśnie następujący wynik: różnorodność roślin Amazonii obejmuje 14 003 gatunki roślin z nasionami (okrytozalążkowe i nagonasienne). Większość (52%) składa się z krzewów, winorośli, winorośli, epifitów i ziół pełzających, ale majestatyczne drzewa są reprezentowane wśród 6 727 skatalogowanych gatunków.

Liczby te nie są szacunkami, ale wynikiem dokładnego zliczenia i weryfikacji dokonanej przez międzynarodowy zespół taksonomów. Praca została wymyślona i koordynowana przez botanika Domingosa Cardoso z Instytutu Biologii Uniwersytetu Federalnego Bahia i opublikowana w Proceedings of the National Academy of Sciences .

Inwentaryzacja gatunków obejmuje regiony Amazonii w kwotach od poziomu morza do 1000 m npm w następujących krajach: Brazylia, Boliwia, Peru, Ekwador, Kolumbia, Wenezuela, w Gujanie i Surinamie.

Odkrycie, że istnieje 6 727 gatunków drzew występujących w Amazonii, stanowi fenomenalną redukcję w porównaniu z niedawnymi szacunkami opartymi na ekstrapolacji statystycznej, zgodnie z którymi sądzono, że w Amazonii będzie do 16 200 gatunków drzew.

Jednak w nowym badaniu naukowcy zbadali, czy 9346 gatunków w 55 rodzinach roślin to naprawdę amazońskie, jak wymieniono w poprzednim badaniu, i wykryli nie mniej niż 40% (3794 gatunki) jako nieprawidłowe wpisy.

Fakt, że całkowita liczba gatunków drzew ujawnionych w taksonomii stanowi mniej niż połowę tego, co wcześniej oszacowano na podstawie danych ekologicznych, nie oznacza, że ​​biom lasów deszczowych Amazonii jest mniej zróżnicowany, niż przypuszczano.

„Wręcz przeciwnie, różnice między poprzednimi szacunkami a liczbami przedstawionymi w tym nowym badaniu tylko podkreślają ogromną lukę w wiedzy taksonomicznej, którą wciąż musimy wypełnić. Amazonia ma niezwykłe bogactwo roślin, a liczba 6 727 gatunków drzew jest wiarygodną liczbą, która odzwierciedla to, co wiemy o części bioróżnorodności w największym wilgotnym lesie tropikalnym na świecie ”, powiedział Cardoso, którego specjalnością jest taksonomia i filogeneza molekularna roślin, czyli katalogowanie, klasyfikacja i zrozumienie ewolucyjnej historii gatunków.

„Znajomość dokładnej liczby gatunków drzew występujących w Amazonii ma ogromne znaczenie przy formułowaniu inicjatyw ochronnych. Bez tej podstawy naukowej możemy narażać naszą bioróżnorodność, unikalne i niezastąpione dziedzictwo, po prostu z powodu braku naprawdę wykwalifikowanej wiedzy ”- powiedział.

W dwóch poprzednich badaniach, opublikowanych przez inną międzynarodową grupę, oszacowano, że spośród ponad 40 tysięcy gatunków drzew w lasach tropikalnych na świecie w Amazonii będzie występować około 16 tysięcy gatunków drzew (według badania z 2013 roku), liczba potwierdzone niedawną próbą zebrania zaktualizowanego katalogu gatunków drzew w Amazonii, w którym wymieniono 11 676 gatunków (zob. badanie z 2016 r.).

Pierwsze oszacowanie opierało się na danych statystycznych na podstawie danych ekologicznych zebranych z 1170 inwentaryzacji roślin, podczas gdy drugie badanie opierało się na informacjach z ponad 200 muzeów, uniwersytetów, zielników i ogrodów botanicznych, zebranych w dwóch dużych bazach danych, Global Biodiversity Information Facility and SpeciesLink (wspierane przez Fapesp), ale bez tej samej naukowej dyscypliny, co kontrola taksonomiczna.

Cardoso jest taksonomistą specjalizującym się w badaniu rodziny dużych roślin strączkowych (Fabaceae). Jest trzecią co do wielkości rodziną roślin lądowych pod względem liczby gatunków (ponad 19 tys.). Na nowej liście spośród całego wszechświata 14 003 gatunków roślin pochodzących z Amazonii największą reprezentację mają rośliny strączkowe z około 1380 gatunkami.

Ale biomem, który jest głównym przedmiotem badań Cardoso, nie jest Amazonka, ale sezonowo suche lasy tropikalne, w tym Caatinga. To także dzięki tej specyficznej wiedzy i podstawom taksonomicznym zaczął podejrzewać, że coś jest nie tak z poprzednim badaniem różnorodności drzew w Amazonii.

„Kiedy spojrzałem na listę gatunków w tej kompilacji z 2016 roku, szybko zidentyfikowałem około 400 nazw gatunków, które występują tylko w Caatinga lub które są całkowicie przestarzałe lub zduplikowane” - powiedział.

Odkrycie takiej nieścisłości skłoniło Cardoso i jego koleżankę Tiinę Särkinen z Królewskich Ogrodów Botanicznych w Edynburgu w Szkocji, a także jego współpracownika i byłego przełożonego, botanika Luciano Paganucci de Queiroz z State University of Feira de Santana, do zainicjowania weryfikacji. pełna aktualność nazwisk na tej liście, zapierająca dech w piersiach praca, która liczyła na współpracę 44 naukowców z ośmiu krajów Amazonii, a także badaczy ze Stanów Zjednoczonych i Europy.

Zespół odkrył, że niepoprawne umieszczenie tych setek gatunków w Caatinga oraz duplikatów lub synonimów na liście Amazon to tylko wierzchołek góry lodowej. „Dokładna analiza wykazała, że ​​40% nazw cytowanych jako drzewa amazońskie zawierało jakiś rodzaj błędu” - powiedział Queiroz.

Stwierdzone niedokładności wynikały z szeregu niejasności, takich jak umieszczenie wielu odniesień do tych samych roślin, takich jak angico, które pojawiły się na liście dwukrotnie, raz z oficjalną nazwą ( Anadenanthera colubrina ), a drugie z synonimem, nieużywany od ponad 20 lat ( Anadenanthera macrocarpa ). „Dwa gatunki drzew z rodziny guawa (Myrtaceae) zostały błędnie zacytowane ponad 20 razy” - powiedział Cardoso.

Podstawowe źródła

Innym typowym błędem znalezionym na liście było uwzględnienie rodzimych roślin z innych regionów Brazylii i świata, a nawet gatunków uprawianych w Amazonii, ale innego pochodzenia.

„Istnieją przypadki roślin, które występują tylko we wschodniej Brazylii, jedna z nich dobrze nam znana, jak brazylijczyk ( Paubrasilia echinata ), a także rośliny z innych kontynentów, takich jak Australia ( Acacia podalyriifolia ) czy Afryka ( Vachellia nilotica ) . Istnieją rośliny uprawiane jako rośliny ozdobne, takie jak magnolia północnoamerykańska ( Magnolia grandiflora ) lub do zastosowań leczniczych, takich jak azjatycka moringa ( Moringa oleifera ) ”- powiedział Cardoso.

Na liście gatunków drzew zweryfikowano umieszczenie odniesień, które nawet nie były drzewami, „jak nora ( Desmodium barbatum ), mała roślinka o wysokości kilku centymetrów” - powiedział.

Według Cardoso błędy mogły wynikać z zastosowanych źródeł danych. „Zbiory biologiczne w muzeach i zielnikach są materialnym świadectwem wszystkiego, co wiadomo o bioróżnorodności, jednak kompilacja tych danych z internetowych baz danych, takich jak GBIF i SpeciesLink , nie powinna odbywać się bez weryfikacji rozsądnie oceniać ważność nazw ”, powiedział.

Różnicą w tym nowym badaniu było wykorzystanie zaktualizowanych informacji taksonomicznych, zweryfikowanych przez setki specjalistów z całego świata podczas tworzenia katalogów krajowych gatunków roślin, takich jak Flora do Brasil 2020.

„Ta platforma cyfrowa reprezentuje nagromadzenie setek lat badań terenowych w Amazonii, wysiłek setek taksonomistów. Takie katalogi, zatwierdzone taksonomicznie, zapewniają solidne podstawy do zrozumienia ewolucji i ekologii tego monumentalnego lasu w obliczu zmian klimatycznych i innych zmian środowiskowych ”, potwierdzają Cardoso i Särkinen.

Biologia jest nauką klasyfikującą, a od czasów Carolusa Linnaeusa (1707-1778), twórcy systemu klasyfikacji taksonomicznej, nadano nazwy gatunkom przyrody. Ścieżka ta została naznaczona powstaniem obfitości synonimów dla wcześniej opisanych gatunków, bo ważny jest tylko pierwszy dokonany opis.

Wśród 11 676 nazw gatunków wymienionych w zbiorach zielnikowych znajduje się sporo przestarzałego materiału, stąd rozległy synonim.

„Choć nasz artykuł nie powstał jako krytyka wcześniej publikowanych list, nie omieszka im przeciwdziałać iw tej konfrontacji wskazywać na błędy. Zasadniczo brak wiedzy taksonomicznej doprowadził do naiwnego założenia, że ​​informacje z repozytoriów danych mogą być konsumowane w ich pierwotnym stanie, co prowadzi do przeszacowania różnorodności ”- powiedział.

Wspaniała międzynarodowa współpraca, która zgromadziła taksonomistów z Ameryki Południowej, Stanów Zjednoczonych i Europy, była wynikiem wsparcia kilku agencji rozwoju, w tym pośrednio Fapesp, w ramach projektu „Północny wschód: nowa nauka dla ważnego, ale zaniedbanego biomu” , w którym uczestniczyły Cardoso i Queiroz.

„Nasze wcześniejsze doświadczenia z florą Caatinga pozwoliły nam sprawdzić błędy w tych wykazach” - powiedział Cardoso. On i Queiroz zawdzięczają to doświadczenie częściowo współpracy z projektem Northeast.

Dla naukowców ważne jest, aby podkreślić, że nowa lista 6727 gatunków drzew amazońskich dobrze odzwierciedla obecną wiedzę, ale nadal istnieje ogromna potrzeba inwentaryzacji w Amazonii.

„Istnieją ogromne pustki w zbiorach. Niektóre obszary, na których nigdy nie zebrano rośliny, są większe niż obszary niektórych stanów brazylijskich. Z pewnością istnieje wiele nowych gatunków czekających na poznanie przez naukę ”- dodają.

Artykuł o różnorodności roślin amazońskich ujawniony na podstawie taksonomicznie zweryfikowanej listy gatunków (doi: 10.1073 / pnas.1706756114), autorstwa Domingosa Cardoso, Tiiny Särkinen, Luciano Paganucci de Queiroz i innych, można przeczytać tutaj.,


Źródło: Agência Fapesp

Original text