9. april 2021

Mangfoldigheden af verdens pattedyr bliver kraftigt påvirket af klimaforandringer og reducerede skovområder, viser nyt studie

FORSKNING

Forskere ved Københavns Universitet har som de første i verden udformet et verdenskort, der vurderer, hvordan fremtidige klimaforandringer og reduktion i skovområder vil påvirke pattedyrs genetiske diversitet. Forskernes håb er, at kortet kan hjælpe politiske beslutningstagere med at prioritere, hvilke områder der skal beskyttes først.

Elefanter
Tropiske områder vil blive særligt påvirket af de globale forandringer, fortæller professor David Nogues Bravo. Foto: Colourbox.

I løbet af de sidste 200 år har forskere arbejdet med at forstå både den globale udbredelse af arter og dynamikkerne i verdens økosystemer. Men indtil videre har vi kun haft meget begrænset viden om den globale, genetisk diversitet.

Det ændrer KU-forskere nu på. I en ny undersøgelse fra Globe Institute har professor David Nogues Bravo og hans gruppe sammenkoblet data fra videnskabelige genbanker med scenarier for klimaforandringer og ændringer i jordanvendelse, f.eks. når tropiske skove omdannes til landbrugsjord. Det betyder, at man for første gang nogensinde kan foretage en global vurdering af, hvordan den genetiske mangfoldighed blandt klodens pattedyr vil ændre sig over tid.

”Vores undersøgelse udpeger både områder, der er genetisk fattige, men også de meget mangfoldige, og som er stærkt påvirket af den globale forandring som temperaturstigning og ændringer i arealanvendelse. Det baner vej for bedre at kunne vurdere disse dyrs sårbarhed i forhold til dette, men det kan også hjælpe de enkelte lande til at finde ud af, hvor stor en del af den genetiske mangfoldighed der kan være truet, samtidig med at der kan fastlægges prioriteter og retningslinjer for fredning,” siger David Nogues Bravo.

For eksempel vil det nordlige Skandinavien blive stærkt påvirket af klimaændringer og ikke så meget af ændringer i arealanvendelsen, mens de tropiske områder i verden vil lide under både klimaændringer og ændringer i arealanvendelsen. David Nogues Bravo understreger imidlertid, at det er vanskeligt at sammenligne områder.

Den genetiske mangfoldighed i Skandinavien vil altid være lavere end i troperne, men det betyder ikke, at den samlede mangfoldighed dér ikke er vigtig. Hvis vi mister populationer og arter såsom isbjørnen, mister vi ikke kun en enkelt art, men vil påvirke økosystemernes generelle stabilitet. Imidlertid vil den største trussel mod genetisk mangfoldighed være i de tropiske områder, der i øjeblikket huser den største mangfoldighed af livets mursten, generne. Disse regioner inkluderer økosystemer såsom mangrover, jungler og græsarealer,” forklarer David Nogues Bravo.

Når man kobler det hele sammen

Forskerne har undersøgt genbanker med mitokondrie-data fra pattedyr. Mitokondrie regulerer metabolismen, og ved at se på, hvordan det har ændret sig over tiden, kan forskerne opdage, hvordan diversiteten har ændret sig.

”Den mitokondrielle mangfoldighed er et bredt skøn over tilpasningsevnen. Tidligere troede vi, at mitokondrier var en neutral markør, mens de faktisk er under selektion. Det betyder, at en vis selektion kan relateres til de fysiologiske grænser for en art i forhold til klima. Dette gør det til et meget nyttigt værktøj for forskere til at spore, hvordan global forandring påvirker den genetiske mangfoldighed i et bestemt område,” forklarer David Nogues Bravo.

For mange af prøverne var der ingen tilgængelig geografisk information. Forskerne brugte kunstig intelligens til at tilføje geografiske placeringer, og derefter byggede de modeller, der forudsagde den genetiske status på steder med meget lidt data.

Herefter analyserede de kort over genetisk mangfoldighed, fremtidige klimaændringer og fremtidige ændringer i arealanvendelsen for at afsløre, hvordan og hvor globale ændringer vil påvirke pattedyrene.

Interesse fra FN-agentur

Forskningen har tiltrukket sig opmærksomhed fra sekretariatet for De Forenede Nationers konvention om biologisk mangfoldighed. David Nogues Bravo håber, at vurderingskortet kan blive et vigtigt redskab til landenes topmøder og dermed bidrage til at der defineres politikker for biodiversitetsbeskyttelse.

”Vi er først nu ved at have værktøjer, data og viden nok til at forstå, hvordan genetisk mangfoldighed ændrer sig over hele kloden. Om et årti vil vi også være i stand til at forstå, hvor meget af den genetiske mangfoldighed, der er gået tabt siden den industrielle revolution – for tusindvis af arter – og vi vil stå i en stærkere position med hensyn til effektive foranstaltninger til at beskytte mangfoldigheden,” siger han.

I de kommende år håber han, at forskere vil kortlægge den globale genetiske mangfoldighed i mange andre livsformer, herunder planter, svampe og dyr på tværs af lande, floder og verdenshave.

”Der har været forsøg på at kortlægge den genetiske mangfoldighed for padder, fugle og krybdyr, men vi har ikke kort over planter, insekter eller svampe. Og mens der er omkring 5000 arter af pattedyr, er der måske millioner af insekt- eller svampearter. Vi ved ikke, hvor mange der er. Så det vil tage længere tid, men det kommer i løbet af det næste årti,” siger han og fortsætter:

”Vi håber at se flere af disse vurderinger i løbet af det næste årti, og at vi kan supplere dem med langsigtede overvågningsprogrammer, hvor vi kontinuerligt kan føre tilsyn med den genetiske mangfoldighed hos tusinder af arter og økosystemer over hele planeten.”

Læs studiet ‘Exposure of mammal genetic diversity to mid‐21st century global change’ her.

Kontakt:

Professor David Nogues Bravo
dnogues@sund.ku.dk
+45 35 32 12 58

Marie-Curie Fellow Spyros Theodoridis
spyros.theodoridis@snm.ku.dk

Professor Carsten Rahbek
Crhabek@sund.ku.dk
+45 35 32 10 30

Journalist Søren Thiesen
s.thiesen@sund.ku.dk
+45 28 75 29 34

Grøn forskning og grønne løsninger
Københavns Universitet har fokus på forskning og uddannelse, der bidrager til løsninger på bæredygtighed og globale udfordringer. Læs mere her.