Высокогорные районы

Высокогорные районы по всему миру имеют много общих черт. Их всех объединяет то, что, хотя они считаются экстремальной средой с коротким периодом вегетации, они являются местом обитания значительного количества различных видов, адаптированных к такой суровой среде.

Изменение климата создает для них огромную нагрузку, приводя к важным изменениям в этих биологических сообществах из-за изменений численности видов, потери видов и изменения ареала видов. Взаимодействие между видами и окружающей средой стимулирует функционирование экосистем. Горы и их биоразнообразие — стражи перемен. Изменения в горах приведут к утрате основных экосистемных услуг, что создает риски для благополучия всех нас.

Эти антропогенные воздействия на горные экосистемы нарушают биоразнообразие на всех трофических уровнях, от микробов и планктона до высших животных, с малоизученными последствиями для всей экосистемы. Например, микробные сообщества, состоящие из грибов, дрожжей, бактерий, вирусов и простейших, настолько крошечные, что мы не можем увидеть их невооруженным глазом повсюду: в воздухе, на поверхности, в воде, в почве. на нашей коже, в наших телах. Несмотря на свой небольшой размер, эти сообщества управляют основными процессами внутри и на животных, растениях, а также в окружающей среде.

Микробная паутина жизни
Сообщество микроорганизмов помогает растениям и животным адаптироваться к окружающей среде, например, повышение температурной устойчивости. Они создают биологические барьеры против патогенов и паразитов, конкурируя с ними и смягчая последствия болезней. Они помогают своему животному или растению-хозяину синтезировать жизненно важные питательные вещества, тем самым увеличивая потребление энергии и рост, и, следовательно, могут иметь далеко идущие последствия за счет увеличения репродуктивного успеха. Точно так же микроорганизмы стабилизируют целые экосистемы, защищая их от изменений, поддерживая биоразнообразие и экосистемные процессы.

В экосистемах сообщества микроорганизмов также представляют собой барьер против чужеродных видов и повышают сопротивляемость, сопротивляемость и толерантность экосистем. Что наиболее важно, сообщества микроорганизмов выполняют важные функции экосистемы, такие как круговорот питательных веществ, потоки энергии и связывание углерода. Например, взаимодействия между микроорганизмами и планктоном составляют основу водной пищевой сети и определяют функционирование биогеохимических циклов, на которые приходится более половины глобального связывания углерода.

Поэтому любое нарушение сообщества микроорганизмов может иметь далеко идущие последствия для видов и экосистем. Например, приток загрязнителей вместе с другими воздействиями изменения климата нарушит биоразнообразие на всех трофических уровнях, от микроорганизмов, планктона до высших животных, с малоизученными последствиями для всей экосистемы. Тогда естественное равновесие нарушается и может привести к увеличению количества патогенов, что также имеет решающее значение для благополучия человека, как, например, планктон не сможет контролировать распространение зоонозных патогенов, таких как бактерия Escherichia coli и простейшие рода Giardia, или токсичных водорослей. Патогенные микроорганизмы могут быть легко занесены в горы в результате скотоводства, туризма или дрейфа ветра, и, следовательно, биологический барьер, который представляет собой сообщество микроорганизмов, имеет большое значение для предотвращения распространения патогенных микроорганизмов.

Изменения в горных экосистемах приведут к эвтрофикации, утрате биоразнообразия и уменьшению доступности чистой питьевой воды, но также вызовут появление патогенов дикой природы и человека, что приведет к увеличению вероятности зоонозов. В настоящее время мы только начинаем понимать функциональную экологию горных экосистем, но международные исследования уже показывают, что изменение сообществ пагубно скажется на окружающей среде, биоразнообразии и нашей системе жизнеобеспечения.