Invasive, gebietsfremde Arten sind schlecht für Ökosysteme. Sie Bidoversity reduzieren und stören Nahrungsketteeinschließlich unser eigenes.
Die Geschichte ist voll von Beispielen für die absichtliche und unbeabsichtigte Einführung invasiver Arten. Die Einführung von Rohrkröten nach Nordaustralien in den 1930er Jahren zur Bekämpfung von Rohrkäfern führten zum Rückgang vieler einheimischer Raubtiere. Der Pilz, der Kastanienfäule verursacht, hat sich über infizierte Baumschulbestände nach Nordamerika eingeschlichen; Vier Milliarden Bäume starben in 40 Jahren.
Es ist leicht genug, die Verwüstung durch invasive Pflanzenarten zu sehen, schauen Sie einfach aus Ihrem Fenster: gefleckte Flockenblume, Eurasisches Tausendblatt und Riesen-Bärenklau haben die Gemeinschaften in ganz Nordamerika komplett verändert.
Bodenökosysteme
Was ist mit Lebewesen im Boden? Wurden sie von invasiven Arten befallen? Welche Arten sind ausgestorben? Welche breiten sich aus? Es ist wichtig, den Boden als unsichtbares Ökosystem zu betrachten, da viele landwirtschaftliche Praktiken die absichtliche Zugabe von Mikroben zum Boden, Biodünger, beinhalten.
Biodünger sind Mikroben, die speziell für die Anwendung im Boden gezüchtet werden. Es gibt viele Mikroben, die als Biodünger verwendet werden, einschließlich Bakterien und Pilze, und die häufigste Anwendung ist die Verbesserung des Nährstoffstatus der Pflanzen. Diese Produkte werden von manchen als nachhaltigere Alternative angesehen synthetische Düngemittel.
Die Verwendung von Mykorrhizapilzen – Pilzen, die auf Pflanzenwurzeln wachsen – als Biodünger wird immer häufiger. Sie als eine Art Dünger auszubringen, ist sinnvoll weil diese Pilze in Pflanzenwurzeln wachsen und Pflanzen helfen, mehr Nährstoffe aus dem Boden zu gewinnen.
Unternehmen ermutigen Landwirte, Biodünger zu verwenden, mit dem Versprechen, dass Biodünger zu gesünderen Böden führen. Die Zahl der Unternehmen, die Mykorrhizapilze herstellen, ist in den letzten zehn Jahren dramatisch gestiegen – aber es gibt keine einfache Möglichkeit zu wissen, was sie verkaufen, wo es verwendet wird und wie viel in die Umwelt freigesetzt wird.
Mein Labor untersucht, wie sich Mykorrhiza-Biodünger in der Umwelt bewegen und wie sie heimische Ökosysteme beeinflussen. Da Mykorrhizen ein wichtiger Bestandteil aller Ökosysteme sind, kann die Einführung eines gebietsfremden Mykorrhizapilzes unbeabsichtigte Folgen für einheimische Mykorrhizen und Ökosysteme im Allgemeinen haben.
Außerirdische Spezies
Die Anwendung von Biodüngemitteln und Mykorrhiza-Produkten beinhaltet die Einführung potenziell invasiver Arten. Diese Produkte, die der Umgebung, in der sie platziert werden, fremd sind, müssen sich in einer neuartigen Umgebung unter einer Vielzahl von Bedingungen etablieren. Dazu müssen sie gegen einheimische Pilze antreten und diese ersetzen. Dies ist die Definition einer invasiven Art.
Die Verwendung von Biodüngemitteln stellt möglicherweise kein großes Problem dar, wenn diese Produkte dort bleiben, wo wir sie einsetzen, z. B. im Gewächshaus oder auf dem Feld eines Landwirts. Aber wenn wir in den letzten 24 Monaten eines über Mikroben gelernt haben, dann dass sie sich bewegen, und zwar schnell. Es gibt Hinweise darauf, dass sich Mykorrhizapilze über weite Strecken hinweg bewegen können atmosphärische Strömungen oder sogar als Passagiere auf Zugvögeln.
In allen Ökosystemen verbinden Mykorrhizapilze Pflanzen in einer Gemeinschaft durch Hyphen – dünne Pilzstränge, die Nährstoffe zu Pflanzen transportieren. Auf diese Weise werden Mykorrhizapilze und ihre pflanzlichen Wirte zu einem Superorganismus – mit Pflanzen verschiedener Arten, die über Mykorrhizahyphen (die Filamente, aus denen das Netzwerk eines Pilzes besteht) verbunden sind.
Dies ermöglicht es Pflanzen, Bedingungen an anderen Stellen im Netzwerk zu erkennen, indem sie Warnchemikalien durch Hyphen erhalten, wenn sich irgendwo im Netzwerk ein Pflanzenfresser befindet und Verteidigungschemikalien erhöhen bevor ein Angriff erfolgt. Mykorrhizapilze können das auch den Zuckerfluss verändern aus dem Baldachin, wenn ein Sämling beschattet wird und mehr Kohlenstoff benötigt.
Das Problem ist, dass die Wissenschaft nicht versteht, wie sie von Biodüngemitteln beeinflusst werden, obwohl diese Netzwerke für Ökosysteme von entscheidender Bedeutung sind. Derzeit gibt es keine Forschung darüber, wie Mykorrhiza-Netzwerke durch die Einführung von Biodüngemitteln beeinflusst werden oder was dies für Ökosysteme bedeutet. Es gibt auch keine Forschung außerhalb meines Labors darüber, wie weit sich diese Produkte bewegen. Aber die Wissenschaft ist sich über eines im Klaren: Sobald wir diese Organismen in die Umwelt freisetzen, verlieren wir die Fähigkeit, sie zu kontrollieren.
Regulierung von Biodüngemitteln
Das ist der springende Punkt: Wir wissen nicht, welche Bedrohung Biodünger für Ökosysteme darstellen. Dennoch werden diese Produkte weiterhin weltweit vermarktet und auf den Markt gebracht, mit wenig oder keiner Regulierung. In Kanada gelten sie als Bodenzusätze unter den Düngegesetz, das ist die Bundesgesetzgebung, die die Sicherheit von Düngemitteln und Bodenergänzungen überwacht. Die Regulierung konzentriert sich auf die Toxizität von Biodüngemitteln für Menschen und andere Tiere, nicht auf ihr Risiko als invasive Art.
Ein besserer Rahmen könnte der sein Pflanzenschutzgesetz, das zum Schutz von Pflanzen, der Land- und Forstwirtschaft vor der Ausbreitung von Pflanzenschädlingen besteht. Während Mykorrhizapilze keine Schädlinge sind, sind sie es nicht universell vorteilhaft in allen Zusammenhängen. Diese Pilze können zum Beispiel als Kohlenstoffableiter für Pflanzen fungieren und unter bestimmten Bedingungen ihr Wachstum unterdrücken. Es ist nicht übertrieben zu sagen, dass sie in einigen Fällen als Pflanzenschädlinge wirken könnten.
Wenn Biodüngemittel nicht universell für alle Pflanzen unter allen Bedingungen von Vorteil sind, stellen sie eine echte Bedrohung für die Biodiversität des Bodens und vielleicht sogar für die Pflanzenvielfalt dar. Wenn Biodünger lokale Pilze verdrängen, könnte dies der Fall sein die Zusammensetzung und Produktivität ändern von Pflanzengemeinschaften. Dies ist ein Problem für natürliche Systeme, aber auch für die Land- und Forstwirtschaft.
Wir müssen diese Produkte besser regulieren, um sicherzustellen, dass sie keine Bedrohung für Ökosysteme darstellen. Die dünne Erdschicht auf unserem Planeten ist die Heimat der Lebewesen, die unsere Ökosysteme am Laufen halten – wir dürfen sie bei unserem Bestreben, die Landwirtschaft nachhaltiger zu gestalten, nicht vergessen.
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