Den biologiska mångfaldens utveckling och framtid

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Den biologiska mångfaldens utveckling och framtid"

Johannes Eklund
för 5 år sedan
Visningar:

1 Den biologiska mångfaldens utveckling och framtid Alexandre Antonelli Göteborgs Universitet & Göteborgs botaniska trådgård Ekocentrum

2 All photos by Alexandre Antonelli Vi delar jorden med 8 miljoner andra arter

3 Svensk granskog Arter träd: 1 ha = 1 sp (1 ha= 100 x 100 m) Sydamerikansk regnskog Arter träd: 1 ha 500 spp

4 Växtarter i tropikerna ?

6 Sydamerikanska insekter: arter eller ? (i Sverige: arter totalt)

Alpine tundra Cerrado Atlantic forest Mediterranean vegetation Montane forest

7 Llanos Guiana highlands Isthmus of Panama Páramo Amazonia Caatinga Chocó Puna Chaco Tropical rain forest Grass savanna Tree savanna Subtropical rain forest Alpine tundra Cerrado Atlantic forest Mediterranean vegetation Montane forest Subtropical dry forest Arid desert Antonelli & Sanmartín (2011) Taxon; Fiaschi Antonelli (2015)

8 MEN NU FÖRÄNDRAR VI VÅR PLANET

9 MÅNGA ARTER MINSKAR I BESTÅND Svenning & Condit (2010) Science

10 MÅNGA ARTER KOMMER ATT DÖ UT MEN VILKA, OCH VAR?

11 FÖRLUSTEN AV BIOLOGISK MÅNGFALD: LÅNGTGÅENDE EFFEKTER Convention on Biological Diversity (2004): At least 40 per cent of the world s economy and 80 per cent of the needs of the poor are derived from biological resources.

12 KAN HISTORIEN HJÄLPA OSS ATT FÖRUTSE FRAMTIDEN?

13 KLIMATET FÖRÄNDRAS IPCC (nov/2013)

14 OCH DET HAR OFTA FÖRÄNDRATS Zachos et al (2008) Nature

15 UPPVÄRMNING FÖR 56 MILJONER ÅR SEDAN: FÖRLORARE VINNARE Jaramillo et al (2010) Science

16 UTDÖENDE KOMMER INTE BLI SLUMPMÄSSIGT Willis et al. (2008) PNAS

17 VÅR FORSKNING: Analysera DNA och fossil Uppskatta hur biodiversitet påverkades av tidigare klimat- och miljöförändringar Identifiera arter och områden under störst risk futurity.org

18 SKILLNADER I KLIMATFÖRÄNDRINGAR Temperature Increase Pco2 (Ppm) Period Of Increase (Years) Current (Year 2300) A1B ~4 C ~550 Petm (56.3 Ma) >5 C < Mid-Miocene (~15 Ma) 3 5 C > ? Zachos et al (2008) Nature; Kiehl (2011) Science; IPCC (2013)

19 Vem vinner, vem försvinner?

correspondence Biodiversity from mountain building To the Editor Long-term environmental stability has long been thought to lead to the accumulation of species and, therefore, higher

Instead, it has emerged that geologically dynamic (rather than stable) areas around the world sustain higher biodiversity 3 5.

evolution. Mountains have a direct impact on biodiversity. They act as barriers to some organisms and bridges to others.

5 million years ago 18, the Amazon River opened up entirely new habitats both on land and at sea.

New molec techniques, advanced reconstruction Earth surface processes and a growin scientific interest in interdisciplinary will open new avenues to explore ho uplift of the world s

20 correspondence Biodiversity from mountain building To the Editor Long-term environmental stability has long been thought to lead to the accumulation of species and, therefore, higher diversity 1. However, species richness and the time available for speciation often do not correlate across the tree of life 2. Instead, it has emerged that geologically dynamic (rather than stable) areas around the world sustain higher biodiversity 3 5. We argue that mountain building, driven by plate tectonics or volcanism, creates landscape and climatic changes, ecological gradients and physical habitats that set the stage for species evolution. Mountains have a direct impact on biodiversity. They act as barriers to some organisms and bridges to others. As a mountain chain grows, it may separate previously coherent areas and their Amazonia 16,17. From its formation about 10.5 million years ago 18, the Amazon River opened up entirely new habitats both on land and at sea. The Amazon Basin was initially LAURIE BARRIER We must now work out which geo processes are most relevant, and how geology and climate together influen the evolutionary process. New molec techniques, advanced reconstruction Earth surface processes and a growin scientific interest in interdisciplinary will open new avenues to explore ho uplift of the world s mountains intera with biodiversity. References 1. Simpson, G. G. Splendid Isolation: The Curious Histor American Mammals (Yale Univ. Press, 1980). 2. Rabosky, D. L., Slater, G. J. & Alfaro, M. E. PLoS Biol. 10, e (2012). 3. Fjeldså, J., Bowie, C. K. R. & Rahbek, C. Annu. Rev. E 43, (2012). 4. Linder, H. P. Phil. Trans. R. Soc. B Biol. Sci. 363, Badgley, C. Ecography 33, (2010). 6. Weir, J. T. & Price, M. Mol. Ecol. 20, (2011 Hoorn Antonelli (2013) Nature Geoscience Informationskällor: DNA Fossiler

22 Colombia, 58 miljoner år sedan: - Palmer - Ärtväxter - Kallor - Ingefärsväxter

23 Titanoboa

24 Glyptodon

27 Orlando Grillo Västra Amazonas, 15 miljoner år sedan

28 Purussaurus brasiliensis

Sydamerikas mångfald: ANDERNAS HÖJNING gav nya arter Sydamerika är jordens artrikaste område.

30 Ny förklaring till Insamlingsresa till Centralamerika. Alexandre Antonelli har flera gånger besökt Sydamerikas regnskogar, där han mellan tjuvöverfall, punkteringar, orkaner och flykt undan ett vulkanutbrott samlat in hundratals arter. Sydamerikas mångfald: ANDERNAS HÖJNING gav nya arter Sydamerika är jordens artrikaste område. Teorierna om varför har varit många, från att djur och växter följt med vid kontinententalförskjutningen, till att variationer i regnskogens utbredning under årmiljonerna skapat nya arter. Ny forskning ger stöd åt en annan teori: det var bildandet av Anderna som blev den artpump som spred djur och växter över kontinenten. 28 GUspegeln nr TEXT ALEXANDRE ANTONELLI FOTO CLAES PERSSON Barriär i vägen

31 1. Geografisk isolering & artbildning Antennmalar

32 1I. Artpump från Anderna A E C D F G H Cinchoneae Isertieae Kaffeväxter

33 1II. Näringspump till Amazonas Edaphic units Jordmånstyper Mångfald av träd

34 Herr Andes Fröken Amazonas A R T B I L D N I N G

35 Vart är den biologiska mångfalden på väg? Klimatförändringar (IPCC 2013) Miljöförstörelse Främmande arter

36 Kan tidigare förändringar i klimatet och landskapet ge oss ledtrådar om vinnare och förlorare? Vad hände med mångfalden här? Temperature (C ) +4 0 JA, MEN: Olika tidsskalor; samverkan med miljöförstörelse Time (Ma)

37 Del 2

38 GOTHENBURG GLOBAL BIODIVERSITY CENTRE CENTRUM FÖR GLOBALA BIODIVERSITETSSTUDIER

39 GOTHENBURG GLOBAL BIODIVERSITY CENTRE CENTRUM FÖR GLOBALA BIODIVERSITETSSTUDIER

40 BIOLOGISK MÅNGFALD: STORA UTMANINGAR 250 år efter Linné:

41 HUR UTVECKLAR VI ÄMNET? Genom att länka samman forskare och samhället Genom att förstärka forskningen = Centrets två målsättningar

42 CENTRETS FYRA PELARE UPPTÄCK - Den fantastiska mångfalden av arter i Västsverige - Världens ekosystem: från fjälltoppen till regnskogen LÄR - Kurser och utbildning: från grundskolan till doktorandnivå - Seminarier, utställningar, öppet hus, guidade turer FORSKA - Unik infrastruktur för banbrytande biodiversitetsforskning - Vetenskapligt råd och stöd från erfarna forskare SKYDDA - Ingångsport till miljöorganisationer och projekt - Remissinstans för frågor om biologisk mångfald

43 PARTNERS Herbarium GB

44 VARFÖR HÄR? Unika och omfattande samlingar av arter (världsledande för vissa organismgrupper och områden, välskötta) Mycket forskning, begränsad infrastruktur (Core Facility: Klinisk forskning; SciLifeLab: Uppsala och Stockholm)

45 VARFÖR VI? Världsledande forskning (nationell och internationell forskning i utvecklingsbiologi, systematik, ekologi m fl; anslag från ERC, KAW, VR, FORMAS, SSF) Enorm kontaktyta (c. 1,5 millioner besökare per år från alla länder och diverse bakgrunder) Gedigen erfarenhet (många internationella studenter och besökare; stor bredd på kompetens)

46 VARFÖR NU? Rätt i tid Biodiversitet: ny forskningsprofil på GU Nya investeringar från tex GBT, Sjöfartsmuseet-Akvariet Teknologin är färdig Effektiva lösningar för lagring och analys av stora mängder biologiska prover

47 MÅL 1: LÄNKA SAMMAN FORSKARE OCH SAMHÄLLET Exempel på aktiviteter: Nyhetsbrev, hemsida, sociala medier Nå ut till skolbarn (upptäckarklubben m fl) Få allmänheten att rapportera artobservationer Interaktioner med näringslivet och politiker

48 MÅL 2: FÖRSTÄRKA BIODIVERSITETSFORSKNINGEN 1. Gemensam biobank Långtidsförvaring av prover på bästa sätt Energi- och platseffektivt Öppen och integrerad databas

49 MÅL 2: FÖRSTÄRKA BIODIVERSITETSFORSKNINGEN 2. Pre-sekvenseringsinfrastruktur i ren labmiljö DNA-extraktioner: 96 prover på 20 min Robotar: ingen kontaminering, mindre arbete

50 VARFÖR INVESTERA I DNA? Bevarandegenetik och förädling Makro- och mikroevolution Artidentifiering och avgränsning Medicinska tillämpningar Genuttryck och funktion Mångfalden av mikroorganismer Livets träd Biogeografi

51 TACK FÖR ER UPPMÄRKSAMHET!

Relevanta dokument

Naturskyddsföreningens och Miljöaktuellts konferens "Vem ska bort" den 12 november

. Naturskyddsföreningens och Miljöaktuellts konferens "Vem ska bort" den 12 november Carl Folke, Director, Beijerinstitutet, KVA Science Director, Stockholm Resilience Centre, SU florianotte.webseiten.cc/