이산화탄소 수준이 높을수록 식물의 영양가 부족, 아프게하는 곤충 개체 수 감소

이산화탄소 수준이 높을수록 식물의 영양가 부족, 아프게하는 곤충 개체 수 감소 전 세계의 많은 곤충과 마찬가지로이 메뚜기는 줄어들고 있습니다. 데이브 린툴, CC의 BY-ND

큰 아이디어

다른 많은 곤충과 마찬가지로 메뚜기 개체군 줄어들고있다. 동료들과 나는 새로운 범인을 발견했습니다. 메뚜기가 음식에 의존하는 식물은 대기 중 이산화탄소의 양이 증가함에 따라 영양가가 떨어지고 있습니다.

점점 증가하는 이산화탄소 수준 분위기에서 여분의 탄소를 공급하여 식물 성장 촉진. 그러나 추가 된 모든 탄소는 다른 영양소를 짜내기 곤충과 사람과 같은 식물 공급업자들은 번성해야합니다. 이 빠르게 성장하는 식물은 케일보다 빙산 양상추와 같은 질소, 인 및 나트륨과 같은 영양소가 덜 조밀합니다.

이산화탄소 수준이 높을수록 식물의 영양가 부족, 아프게하는 곤충 개체 수 감소 캔자스의 보호 된 초원 인 Konza Prairie는 수십 년의 데이터와 최소한의 인간 영향으로 독창적 인 연구 분야입니다. 엘렌 웰티, CC의 BY-ND

캔사스 프레리의 연구 현장에서 저와 제 동료들은 40 종 이상의 메뚜기에서 전체 인구는 연간 2 % 이상 감소. 이로 인해 지난 XNUMX 년 동안 약 XNUMX/XNUMX의 메뚜기 수가 전체적으로 감소했습니다. 이 인구는 목초지 영양소의 감소. 메뚜기 개체수는 여러 가지 이유로 해마다 다양하지만 동료들과 저는 이산화탄소 증가로 인한 식물 영양소의 희석이 감소의 원인이라고 생각합니다.

그것은 우리가“영양 희석 가설”이라고 부르는 것에 추가합니다 : 이산화탄소의 증가는 물린 당 식물의 영양가를 낮추고 곤충은 가격을 지불합니다.

중요한 이유

생태 학자들은 지금까지 살충제 사용과 곤충 감소의 원인이되는 자연 서식지의 상실에 중점을 두었습니다.

이러한 요소는 큰 원주민 대초원 보호 구역 내가 일하는 곳. 그러나 우리의 연구에서 발견 된 메뚜기의 연간 2 % 감소는 전 세계 장기 연구에서보고 된 2 % 감소와 매우 유사합니다. 나방과 나비젊고 유충은 또한 식물성 식량 공급원입니다.

살충제 사용 및 서식지 파괴와 같은 다른 요소는 확실히 많은 곳에서 곤충 개체 수를 다치게. 그러나 CO2가 전 세계적으로 증가하고 있기 때문에 동료들과 나는 영양소 희석이 원시 서식지와 훼손된 생태계 모두에서 다양한 서식지에 걸쳐 식물을 먹는 곤충에게 나쁜 소식 일 것으로 생각합니다. 곤충은 모든 육상 먹이 그물의 중요한 부분이므로 손실 식물에서 조류까지 다른 많은 유기체에 영향을 미칩니다..

우리가 일하는 방법

Konza Prairie는 캔자스 북동쪽에있는 대규모 보호 초원이며, 1980 년대 초 이래로 풀, 곤충 및 동물에 대한 데이터를 수집 해 왔습니다. 동료들과 저는 연구를 수행하기 위해 지난 몇 년간의이 장기 데이터와 실제 샘플에 의존했습니다.

메뚜기 수는 기후 변화에 따라 대략 XNUMX 년 주기로 변동합니다. 엘 니뇨 남부 진동. 수십 년에 걸친 데이터 세트를 통해 동료와 저는 이러한주기를 장기적인 인구 감소와 명확하게 분리하고 CO2 수준의 증가가 어떻게 영향을 미치는지 확인할 수있었습니다.

이런 종류의 데이터는 놀랍게도 드물기 때문에 곤충 감소의 편재성에 관한 많은 논란이 일어났습니다. Konza Prairie (NSF 자금 지원의 일부)와 같은 사이트 장기 생태 연구 네트워크)는 지구의 변화하는 생태계를 문서화하는 최전선에 있습니다.

이산화탄소 수준이 높을수록 식물의 영양가 부족, 아프게하는 곤충 개체 수 감소 화려한 메뚜기의 블록 인쇄 (Hesperotettix speciosus) 해바라기 잎을 먹는 것. 엘렌 웰티, CC의 BY-ND

아직도 알려지지 않은 것은 무엇입니까?

CO2에 의한 영양소 희석은 광범위한 곤충 감소가 발생하는 이유에 대한 강력한 가설입니다. 우리의 데이터는 이산화탄소를 생태계로 펌핑하는 다른 실험과 식물 영양소와 곤충 성장을 모두 감소시킵니다..

그러나 시간이 지남에 따라 곤충 수에 대한 확실한 데이터는 여전히 매우 드물며 대답보다 여전히 많은 질문이 있습니다. 전세계 생태계에서 영양소 희석이 얼마나 널리 퍼져 있습니까? 식물 먹이 곤충이 가장 많이 쇠퇴하고 있습니까? 어떤 생태계가 가장 어려운가요?

현재 우리 생태 학자들은 대부분의 동물 다양성을 구성하는 지구의 무척추 동물 종에 대한 기본 인구 추정치조차 부족합니다.

이산화탄소에 의한 영양소 희석이 실제로 널리 퍼져 있다면 적어도 화석 연료가 연소되고 이산화탄소 수준이 계속 상승하는 한, 인류를 포함한 지구의 생태계와 유기체에 영향을 미칠 것으로 생각됩니다.

저자에 관하여

Ellen Welti, 생물학 박사후 연구원 오클라호마 대학교

이 기사는에서 다시 게시됩니다. 대화 크리에이티브 커먼즈 라이센스하에 읽기 원래 기사.

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