Изменение условий экосистемы приводит к изменению организмов

Я попытаюсь дать общий ответ, отправную точку и обзор на этот вопрос, хотя он довольно широкий и расплывчатый.

Биологический процесс

Если мы начнем с вашего описания процесса; Вы правы в том, что такое резкое изменение среды, как подсечно-огневое земледелие, резко изменит условия жизнедеятельности на кроне (ну и во всей экосистеме).

Чтобы назвать несколько, будут изменения в:

• Световые условия , изменяющие конкурентный баланс между видами растений, исчезнут приспособленные к закрытому пологу.
• Влага
• Температура (максимальная, минимальная и разница температур)
• Питательные вещества Суть подсечно-огневого земледелия состоит в том, чтобы обеспечить поступление питательных веществ в сельское хозяйство. Однако повышение кратковременно и преходяще. После этого у вас обычно остается очень бедная питательными веществами почва, что характерно для тропических лесов. В тропических лесах (где часто используется подсечно-огневой метод) биомасса высока, но в основном, если она связана с биомассой на корню . Когда его удаляют сплошными рубками, естественный круговорот питательных веществ нарушается, и избыточные питательные вещества вымываются из почвы ( Ricklefs, 2001 ).
• Потеря видов-хозяев Это приведет к потере основных потребителей (специалистов и универсалов), питающихся ими, и каскадным эффектам в экосистеме, которая зависит от них.

Все эти и некоторые другие изменения резко изменят нишевое пространство и конкуренцию между видами в лесном массиве, и большинство предшествующих видов, вероятно, не смогут сохраняться локально. Новые виды будут перемещаться, чтобы заполнить открытые ниши, и в течение (длительного) периода сукцессии возникнет новое квазистабильное сообщество. Из-за чрезвычайно высокого биоразнообразия в тропических лесах в нем почти наверняка будет меньше видов, чем в исходном сообществе.

Вопрос о том, вернётся ли со временем сообщество в прежнее состояние (даже если на это уйдёт очень много времени), является относительно открытым вопросом, а также зависит от условий на конкретном участке и от пространственного масштаба нарушения. Самая большая проблема для природоохранной биологии заключается в том, что эти изменения в землепользовании обычно происходят в больших масштабах, поэтому фрагментация местообитаний видовможет привести к региональному и даже глобальному вымиранию. Поскольку многие тропические виды имеют небольшие ареалы и не приспособлены к фрагментарным ландшафтам, многие из них рискуют исчезнуть. Поэтому, даже если общий вид исходного леса вернется, он будет содержать совсем другой набор видов. Изменения в землепользовании, даже в форме временного подсечно-огневого земледелия, также обычно приводят к продолжению/вторичной эксплуатации территории и редко к восстановлению/восстановлению ( Meffe & Carroll, 1997 ).

Я также хочу отметить, что вы косвенно ссылаетесь ("... будет достигнуто новое равновесие...") на идею Баланса природы в экосистемах, которая в значительной степени считается устаревшей и неправильной. Однако в кратком виде или когда речь идет о динамическом равновесии между несколькими популяциями (с продолжающимися эволюционными изменениями), это может иметь смысл.

Философский вопрос

Вопрос о том, является ли изменение экосистемы или вымирание видов « …плохим делом », по своей сути является философским и зависит от человеческого суждения. Философские основы природоохранной биологии можно разделить на инструментальные ценности и внутренние ценности. Инструментальные ценности затем можно подразделить на услуги (опыление, регулирование воды), товары/ресурсы , информацию (например, генетическую информацию для использования в медицинских исследованиях) и эстетические/духовные ценности . Внутренние ценностиотносится к особой ценности, придаваемой видам, экосистемам или истории эволюции из-за их уникальности, и рассматривается как независимая от человеческих потребностей и желаний (хотя некоторые утверждают, что ценности, не зависящие от людей, невозможны). Внутренние ценноститакже связаны с признанием того, что у организмов есть интересы и желания самих себя (их собственное «благо»). Естественно, разные люди оценивают эти вопросы по-разному, и для некоторых краткосрочные экономические выгоды будут иметь большее значение. Долгосрочные экономические издержки потенциально велики, но менее очевидны. С точки зрения строгого биоразнообразия (т. е. с точки зрения подсчета видов) изменение, безусловно, будет отрицательным, поскольку изменение в землепользовании уменьшит разнообразие и, вероятно, приведет к перемещению более «тривиальных» видов. С точки зрения исходной экосистемы ( если у него есть право голоса) изменение по определению отрицательное, так как оно исчезнет.

Прямая инструментальная ценность отдельных видов обычно неопределенна (независимо от используемых прямых обоснований), поэтому принцип предосторожности часто используется для оправдания сохранения видов. Кроме того, существуют многочисленные примеры того, как аспекты биоразнообразия связаны с человеческими ценностями (некоторые недавние примеры — Garibaldi et al. 2013 и Gamfeldt et al. 2013 ), такими как производство или услуги, которые также можно использовать для обоснования как сохранения биоразнообразия, так и отдельные виды. Пример экосистемных услуг из тропической среды можно увидеть в Ricketts (2004) . Однако иногда делается акцент на функциональном разнообразии, которое направлено на сохранение функциональных групп видов, а не на «общее» биоразнообразие (т.е. конкретные виды).

Стоит отметить, что существуют устойчивые и биоразнообразные сельскохозяйственные системы, которые посторонние называют «подсечь и сжечь». Во многих частях мира эти управляемые последовательные стадии «подсечного пара» или «сменной культивации» создали динамичные и устойчивые антропогенные ландшафты.

Исследования Хэла Конклина по сельскому хозяйству хануноо являются классикой в ​​этой области. Для хорошего общего введения попробуйте эту презентацию , в которой также отмечается, что устойчивое подсечно-огневое подсечно-огневое движение ближе по экологическому воздействию к естественному нарушению лесопада, которое обычно используется для сохранения биоразнообразия леса (см . Гипотеза промежуточного нарушения ).

Это не означает, что не существует лесов, подвергающихся вырубке и сжиганию, которые постоянно трансформируются в направлении снижения биоразнообразия и снижения полезности для человека (т.е. «плохого»/«уничтожения»), или что все традиционные сельскохозяйственные системы обязательно устойчивы; только то, что в соответствии со многими биологическими и философскими критериями, которые поднимает файл под водой, действительно существуют устойчивые и биологически богатые человеко-биологические системы, которые были названы «руби-и-жечь» .