Studier av milda fluktuationer i vädret har gett stöd för tanken att högre biologisk mångfald leder till mer stabil funktion hos ekosystemen, men kritisk bedömning av bevisen från extrema händelsestudier saknas.

Högre växtartsrikedom är inte alltid tillräcklig för att minska ekosystemens sårbarhet för extrema klimat, som visas i en omfattande litteraturanalys publicerad idag i Journal of Ecology .

Medan den biologiska mångfalden är hotad över hela världen, antalet extrema väderhändelser ökar som en direkt följd av klimatförändringarna. Forskare från flera institut runt om i Europa har nu tittat i den vetenskapliga litteraturen som tar upp dessa globala förändringar för att undersöka samspelet mellan biologisk mångfald och extrema väderhändelser.

De försökte ta reda på om och hur ökad biologisk mångfald kan bidra till att upprätthålla ekosystemens funktion inför extrema klimatförhållanden. Med andra ord, kan biologisk mångfald hjälpa till att avvärja de värsta effekterna av torka, värmeböljor och extremt blött väder? Svaret, det visar sig, är inte skuren och torkad. Tillgängliga bevis från örtartade system indikerar blandade effekter av artrikedom på biomassans stabilitet till extremt våta och torra händelser.

Varför spelar inte växtartrikedom en konsekvent fördelaktig roll för att säkerställa att ekosystemens funktion upprätthålls bättre under extrema klimatförhållanden? Författarna ger flera förklaringar till detta oväntade fynd. För det första, det verkar som om den biologiska mångfalden kanske inte erbjuder lika mycket skydd om händelsen i fråga är mycket extrem:buffrande mekanismer som driver ekosystemmotstånd, såsom kompensation genom bättre anpassade arter eller arter som tar över andras funktionella roll (funktionell redundans), kan helt enkelt bli överväldigad i sådana fall.

Dock, som huvudförfattaren Hans De Boeck från universitetet i Antwerpen påpekar:"Biologisk mångfald kan fortfarande vara viktig, eftersom det har visat sig påskynda återhämtningen av växtproduktiviteten efter en extrem händelse."

För det andra, orsaken till minskad biologisk mångfald kan förvirra effekterna av biologisk mångfald och stabilitet. Till skillnad från artificiellt sammansatta, experimentella system, allmänt observerad eutrofiering (näringsberikning) orsakad av intensivt jordbruk, trafik och industri leder ofta till utarmade ekosystem med få men snabbväxande arter som inte klarar av ogynnsamma klimatförhållanden som torka. Att minska övergödningen och/eller upprätthålla en större mångfald av arter med olika tillväxthastigheter inom ekosystemen skulle kunna leda till mer stabila system som bättre klarar av extremer.

Till sist, artrikedom kanske inte är den mest relevanta indikatorn på "biologisk mångfald" när man studerar sambanden mellan biologisk mångfald och stabilitet. Allmänna mönster av effekter på den biologiska mångfalden kan bli mer uppenbara om forskarna överväger mångfalden i växtegenskaper snarare än bara antalet arter. "Mångfaldsmått kan inkludera en mängd olika egenskaper hos egenskapsfördelningar, men studier har bara nyss skrapat på ytan om värdet av dessa olika mått för extrema händelsevetenskap", säger De Boeck.

För att bättre kunna utnyttja fördelarna med biologisk mångfald för en hållbar ekosystemfunktion, författarna föreslår att framtida forskning bör fokusera på att förstå de underliggande mekanismerna för relationer mellan mångfald och stabilitet inför extrema händelser. Studien som presenteras här belyser aktuella kunskapsluckor och ger forskningsrekommendationer så att ekologer kan få en djupare förståelse för kopplingarna mellan biologisk mångfald och ekosystemstabilitet i en föränderlig värld.