Új Szó, 1999. december (52. évfolyam, 277-301. szám)

1999-12-28 / 298. szám, kedd

ÚJ SZÓ 1999. DECEMBER 28. TÉMA: A BIODIVERZITÁS VILÁGNAPJA G] Naponta halljuk, hogy minden évben sok száz növény- és állatfaj tűnik el végérvényesen a Földről Az ezerszínű élővilág csodái antibiotikumokhoz. Ezek a kiváló gyógyszerek azonban idővel sokat veszítettek hatékonyságukból, mivel a kórokozók között ellenálló ún. rezisztens - törzsek jelentek meg, s ezek még a megnövelt dózisokra sem reagáltak. Új antibiotikumokat kellett bevetni ellenük, de ezek hatékonysága is csak átmeneti, hiszen a mikroorganizmusok nemzedékei gyorsan váltják egymást, s az ellenállóképesség is hasonló ütemben alakul ki. Paradox módon az élővilágban nem az egyed fennmaradása a fontos, hanem a fajé. A legtöbb mikroorganizmus 20-60 perc, esetleg néhány óra elteltével osztódik és ideális körülmények között viszonylag rövid idő alatt egyetlen sejtből akár sokmilliós kolónia is létrejöhet. A szaporodásnak természetesen korlátai is vannak, miközben sok egyed elpusztul. A milliónyi halikrából, a levelekre rakott peték százaiból vagy a növényi magvak tömegéből kikelő egyedek közül csak nagyon kevés éri meg a felnőttkort, de ez a pazarlás mégsem öncélú, hiszen a természet így ad esélyt a faj túlélésére. Más élőlények nagyfokú alkalmazkodó-képességüknek köszönhetik fennmaradásukat. S azt se feledjük, hogy az ember nemcsak pusztít, hanem védelmez is. Számos faj már régen kihalt volna, ha nem kerül időben állatkertbe, esetleg a védett fajok jegyzékébe. Az élet él és élni akar - mondja a költő, s ezt a Föld bármely pontján megfigyelhetjük. Vannak vidékek, ahol a növények nagy tömegben zöldellnek és az állatfajok tízezrei találnak maguknak életteret. Ez a nyüzsgés a trópusi esőerdőkre, a korallzátonyok környékére, s általában a vízben gazdag területekre jellemző. De még a kietlen tájakon: a sivatagokban vagy az örök hóval borított hegyekben is az élet számos megnyilvánulási formájával találkozhatunk. Különösen érdekes volt megfigyelni a vulkánkitörés által sújtott területek felocsúdását. Amikor 1883-ban felrobbant a Szundaszorosban a Krakatau nevű vulkanikus sziget, a hatalmas kataklizma teljesen megsemmisítette a szigetmaradvány élővilágát. Ennek ellenére alig néhány évtized leforgása alatt lágyszárú növények és fák vertek gyökeret a vulkáni törmelékkel borított talajban és a számtalan rovar mellett megjelentek a hüllők és a madarak is. A fajok állandóan harcolnak egymással a fennmaradásért, és a rátermettebbek, az erősebbek győznek Kihalás vagy csupán átalakulás? ÉRDEKESSÉG A 18. század derekáig az volt az általános felfogás, hogy a fajok száma a világ keletkezése óta nem változott. Carolus Linné svéd tudós, aki elsőként próbálkozott meg a növény- és állatvilág természetes rendszerének a kidolgozásával, nagy műve, a Systema Naturae 1735-ben megjelent első kiadásában még ezt írja: „Ma is annyi faj van, amennyi teremtésük idején volt." Húsz évvel később, a tizedik kiadásból azonban már ezt a mondatot kihagyta, miután maga is meggyőződhetett ennek az állításnak a tarthatatlanságáról. Nem lenne haszontalan áttekinteni, hogyan is fejlődött az élővilág folyamatos átalakulását és fejlődését hirdető evolúciós elmélet, de erre most nincs mód. Csupán Charles Darwinnál kell egy kissé elidőznünk, annál is inkább, mivel ő volt a modern származástan megalapozója, aki az evolúcióval kapcsolatos nézeteinket évtizedeken át meghatározta. Leegyszerűsítve Darwin tanítását azt mondhatnánk: a fajok állandóan harcolnak egymással a fennmaradásért és a rátermettebbek, az ügyesebbek, az erősebbek győznek az alkalmazkodni nem tuHa a biológusoknak arra a kérdésre kellene válaszolniuk: hány növény- és állatfaj is él ma a Földön? - bizony zavarba hoznánk őket. Ezt ugyanis eddig még senkinek sem sikerült megszámolnia, s több mint valószínű, hogy soha nem is fog sikerülni. Holnap lesz a biodiverzitás világnapja. ÖSSZEÁLLÍTÁS Csupán különböző becsült adatok vannak forgalomban, s ezek között is százezres nagyságrendű lehet az eltérés. A bizonytalanság részben abból is fakad, hogy a kiterjedt trópusi őserdők növény- és állatvilágáról nincsenek átfogó ismereteink, de hatványozottan igaz ez a tengerek és az óceánok mélyebb rétegeire is, ahol ismeretlen fajok tíz- és százezrei nyüzsöghetnek. Abban egyetértenek a szakemberek, hogy a növényfajok száma jóval kevesebb, mint az állatfajoké. Amikor én tanultam biológiát az iskolában, akkor még a gombákat is a növények közé sorolták, ma viszont ezeket az élőlényeket önálló csoportnak tekintik, de megszokásból általában a botanikai tankönyvekben írnak róluk. A növényfajok számát ma mintegy 325-350 ezerre becsülik, ebből a magvas növényfajok, tehát a nyitvatermők és a zárvatermők közé A növényfajokénál jóval nehezebb az állatfajok számának a megállapítása sorolt fajok száma kb. 225 ezer. A gombafajok számát 100-130 ezerre teszik. A növényfajokénál jóval nehezebb az állatfajok számának a megállapítása, hiszen az állatok túlnyomó többsége nem helyhez kötött életmódot folytat. A növények és állatok világát bemutató a hetvenes években magyarul is megjelent - Uránia sorozat egyik szerzője szerint a többsejtű állatfajok száma 1 millió 50 ezer, ehhez Mit jelent a biodiverzitás? A korábbi kiadású lexikonokban és szótárakban a biodiverzitás kifejezés egyáltalán nem, vagy csak elvétve fordul elő. A latin eredetű diverzitás sokféleséget jelent, a „bio" előtaggal kiegészítve tehát az élővilág sokféleségére utal. A biodiverzitás az ökológusok és a környezetvédők egyik kedvelt és gyakran használt szava; ők egy életközösség sokrétűségét, összetettségét, fajgazdagságát jelölik vele. A biodiverzitás tehát a fajszámot és az egyedszám fajok szerinti megoszlását tükrözi. Mivel mérhető adatokkal van dolgunk, a biodiverzitás számszerű kifejezésére különböző egyenleteket, formulákat és indexeket alkalmaznak. A Shannon-Weaver formula például abból a megfontolásból született, hogy a változatosság növeli az adott biológiai rendszer információtartalmát, amely a rendszerben előforduló fajok számának függvényében gyarapodik. A biodiverzitást régebben a rendszer állandóságának fokmérőjeként kezelték. Ez a mára már túlhaladott elképzelés azonban leegyszerűsíti a problémát, hiszen nem mindig mutatható ki pozitív összefüggés a fajszám és az állandóság között. A nagy fajszám olykor labilissá is teheti a rendszert. A biodiverzitást befolyásolhatja az állatok testmérete, valamint az is, hogy milyenek az adott térségben a létfeltételek. A sarkkörök közelében a fajszám eléggé kicsi, emellett a kis testű állatok biodiverzitás jóval nagyobb, mint a nagy testűeké. még hozzá kell vennünk a mintegy 20 ezer egysejtűt is. De más helyen negyven milliós (!) adatot olvastam, azzal a megjegyzéssel, hogy ezt a számot akár néhány százezerrel vagy millióval is megtoldhatjuk. Ugyanakkor naponta halljuk, hogy évente sok száz növényés állatfaj tűnik el végleg a Földről. Ezt sokan az emberi felelőtlenség és kíméletlenség számlájára írják, nem is minden ok nélkül, de tudatosítani kell, hogy a fajok kihalása egyszersmind természetes folyamat is, hiszen enélkül aligha fejlődhetett volna az élővilág. Az őslénytan tudósai, a paleontológusok elképzelhetőnek tartják, hogy a földi éiet kialakulása óta - tehát az elmúlt 3,8-4 milliárd év során az élőlények 99,9 százaléka kihalt. Az eddig létezett fajok számát 5-50 milliárdra becsülik. Van persze az éremnek egy másik oldala is. Számos olyan faj él a Földön, amely az átalakulás valamely fázisához érkezett, s néhány tíz ezer vagy száz ezer év múlva új fajjá alakul át. A fajátalakulás folyamatát az ember génmanipulációval fel is gyorsíthatja. Az efféle külső beavatkozások azonban komoly kockázattal járnak, s a végeredmény akár katasztrofális is lehet. Vagy vegyük a baktériumrezisztencia esetét. Annak idején az orvosok nagy reményeket fűztek a penicillinhez, a sztreptomicinhez és más Vajon mit csinálhattak rosszul a trilobiták? dók, a sutábbak és a gyengébbek felett, s eközben fokozatosan új fajok keletkeznek. David M. Raup amerikai paleontológus A fajok kihalásáról című könyvében erről a következőket írja: „Ha az új faj ilymódon jelenik meg, akkor az eredeti faj valójában nem halt ki, hanem egyszerűen más fajjá alakult át." Ismeretesek azonban olyan őslénymaradványok is, amelyek az élővilág fejlődésében zsákutcát jelentettek. Bizonyára sokan olvastak vagy hallottak már a trilobitákról vagyis a háromkaréjú ősrákokról. Ezek az ízeltlábúak a földtörténeti ókor uralkodó élőlényei voltak (legalábbis erre következtethetünk az előkerült nagy számú kövület alapján); 325 millió éven át követhetjük nyomon őket, aztán 245 millió évvel ezelőtt hirtelen eltűntek, méghozzá úgy, hogy egyetlen új állatcsoportot sem lehet belőlük levezetni. Joggal felvetődik a kérdés: mit csináltak roszszul a trilobiták? Netán génjeik hibásodtak meg? Esetleg pechesek voltak és rossz időben rossz helyen tartózkodtak? A hibás gének, Raup professzor szerint a betegségekkel és a fertőzésekkel szembeni csökkent ellenállóképességet okozhatják. Amennyiben viszont valamilyen külső hatás, például egy hatalmas természeti katasztrófa idézte elő a kipusztulásukat, akkor ennek a trilobiták evolúciójához nincs köze. A múlt században élt francia paleontológus, Georges Cuvier az új fajok megjelenését kizárólag a sorozatosan ismétlődő kataklizmákkal magyarázta, kapott is rengeteg szemrehányást emiatt az evulocionistáktól. Az utóbbi évtizedekben azonban árnyaltabban látjuk ezt a problémát is. Természetesen önmagában egy katasztrófa - pl. az intenzív vulkanizmus, valamilyen kozmikus eredetű test becsapódása a Föld felszínére, a tenger szintjének emelkedése vagy süllyedése stb. - nem vezethet új fajok keletkezéséhez, de meggyorsíthatja a folyamatot. Általános felfogás, hogy a földtörténeti középkorban élt óriás testű hüllők 65 millió évvel ezelőtt váratlanul és utódok nélkül kihaltak. David Raup azonban másként közelíti meg a problémát, amikor nem zárja ki azt a feltevést, hogy a dinoszauruszok a madarakban élnek tovább. Elvégre a ma ismert 8600 madárfaj kivétel nélkül az egykori hüllők anatómiai jegyeit hordozza. Az is tény viszont, hogy a hüllők és a madarak még a nagy dínókihalás előtt kettéváltak, tehát az sem áll távol az igazságtól, hogy az óriás hüllők valóban kipusztultak. Ennél sokkal fontosabb kérdés azonban, hogy ha katasztrófa (jelen esetben egy kisbolygó becsapódása) okozta a tragédiát, milyen mértékben sújtotta az élővilágot? Egyáltalán ríem magától értetődő, hogy ilyen esetben kizárólag csak a rátermettek és az alkalmazkodni tudók maradtak életben. A véletlen is fontos tényező lehet. AZ ÉLET SOKRÉTŰSÉGE Kicsik és nagyok Az élővilág sokrétűségét nemcsak a fajok nagy száma, hanem az élőlények alaki és méretbeli sokfélesége is demonstrálja. Az egysejtű növények és állatok csak mikroszkóppal tanulmányozhatók, míg a hatalmas termetű eukaliptuszokat vagy a bálnákat egyszerre nem is tudjuk igazán szemügyre venni. A világ legnagyobb növényei a tengerekben élnek; a barnamoszatok olykor 180-200 méter kiterjedésű teste szinte áthatolhatatlan szövevényt alkotnak a vízben. A legkisebb virágos növény - a vízidara - ugyanakkor még az egy millimétert sem éri el: mindössze 0,8 mm. A közelebbi rokonságban álló élőlények között is eltérő nagyságú fajokat találunk. Míg a házimacska legfeljebb 40-50 cm hosszú lehet, addig a tigris akár 3 méterre is megnőhet. Meglepő módon azonban az izmok és a testtömeg közötti arány mindkét állatnál megegyezik: 54 % . A ma élő legnagyobb állat a kékbálna, amelynek testhossza elérheti a 30 métert, tömege pedig akár a 60-100 tonnát is. 1954-ben a norvégiai Ranheim partjainál egy harminc tonna testtömegű óriás kalmárt vetett partra a tenger. Ez az óriás polip az óceán mélyebb rétegeiben él, s olykor még az óriás ámbráscetet is megtámadja. Meddig élhetnek az állatok? Általános tapasztalat, hogy a nagyobb testméretű állatok tovább élnek, de az élethosszra vonatkozó adatokkal azért csínján kell bánni. Rendszerint a fogságban vagy állatkertben tartott példányok életkoráról vannak megbízható ismereteink, ezek azonban egyáltalán nem tükrözik a valós helyzetet. Az állatoknak kemény harcot kell folytatniuk a fennmaradásért, s ha nem jutnak elegendő táplálékhoz, vagy valamilyen sérülés következtében képtelenek tovább vadászni, akkor jóval előbb is elpusztulhatnak. Bármily pompás állatok is a ragadozó nagymacskák, a természetben legfeljebb 10-20 évig élhetnek. Az ember után a leghosszabb életű szárazföldi emlősöknek az elefántokat tartják, amelyek fogságban akár 65 évig is elélhetnek, a természetben viszont legfeljebb 15-20 év a várható élettartamuk. A víziló a maga 49-50 esztendejével a második, míg az orrszarvú a harmadik 47 évvel. Az emberszabású majmok közül a csimpánz a leghosszabb életű: akár 45 évet is megérhet. A rágcsálók élettartama sokkal rövidebb. Az erdei egér mindössze 10 hónapig, a szürke egér pedig 3 évig él. A madarak közül a legtovább a saskeselyű él - 60 évig. A szirti sas 46, a pelikán és a házi lúd 40-50 évig is elélhet. Kedvenc költözőmadarunk, a gólya 24, míg a fecske 8-9 tavaszt érhet meg. A leghosszabb életű lények azonban nem az emlősök, hanem a hüllők közül kerülnek ki. Egy mauriciuszi óriásteknősről feljegyezték, hogy 200 éves volt, amikor kimúlt, de más teknősfajok is hosszú életűek. Az aligátorok maximális életkora 85, a krokodiloké pedig 50-60 év lehet. Meglepő módon a kígyók és a gyíkok is elélhetnek 30, a kétéltű varangyos béka pedig akár 36 évig. A halak matuzsáleme a tokhal, amelyről feltételezik, hogy megérheti a 100. születésnapját is. A legöregebb ponyt 38 éves volt. Háziállataink közül a lovaké az elsőség. 1822-ben, 62 éves korában múlt ki az eddigi leghosszabb életű csődör, a legendás Old Billy. A legörebb tehén 39 évesen szenderült örök álomra. Életében 30 borja született és még 36 évesen is tejelt. A kecskék, a juhok és a sertések regfeljebb 15 évig élnek. A kutyák átlagos élettartama sem több ennél, bár feljegyezték, hogy kivételesen 30-35 évig is elélhetnek. Érdekes, hogy a kutyafajtákra nem érvényes az a megállapítás, hogy a testméret növekedésével arányosan nő az élettartam is. Minél kisebbek ugyanis a kutyusok, annál tovább élhetnek. A törpe schnauzerek például gyakran megérik a 20. életévüket is. Az erdei béka az erdő leggyakoribb kétéltű faja. Az oldal anyagát összeállította: Lacza Tihamér