Oron för biologisk mångfald tenderar att fokusera på förlusten av arter från ekosystem, men en ny studie tyder på att förlusten av variation inom arter också kan få viktiga ekologiska konsekvenser.

Många arter spelar viktiga roller i naturen och tillhandahåller tjänster som är viktiga för människor. Till exempel, många fiskarter skördas för mat, och många insektsarter pollinerar vilda och kultiverade växter. Förlusten av dessa arter kan innebära förlusten av ekosystemtjänster, en viktig motivation för att förhindra arters utrotning. Den nya studien, publicerad 4 december in Naturekologi och evolution , fann att de ekologiska effekterna av variationer inom arterna kan vara långtgående och ofta konkurrera med arterna själva.

"Det är inte bara förlusten av hela arter som vi bör oroa oss för. Vi måste också ägna mer uppmärksamhet åt de ekologiska konsekvenserna av variation inom arter, " sa huvudförfattaren Simone Des Roches, en postdoktor vid UC Santa Cruz.

Variation inom arter påverkar hur organismer interagerar med varandra och sin omgivande miljö. Till exempel, storleken på en fisks mun, känd som dess gap, bestämmer storleken på byten den kan äta. Och mängden skadliga kemikalier en växt producerar styr vilka insekter som tuggar dess löv. Mycket av tiden, egenskaper som fiskgap och bladkemi är adaptiva. De hjälper organismer att leva i en föränderlig värld. Dock, mycket mindre är känt om hur variation inom arter påverkar bredare ekosystem.

Variation inom arter kan påverka ekosystem genom både direkta och indirekta ekologiska effekter. Direkta ekologiska effekter kan uppstå när egenskaperskillnader påverkar mängden eller typerna av bytesdjur eller resurser en organism konsumerar, som när fiskens gapstorlek påverkar vilka typer av planktonbyte som överlever i sjöar eller när bladkemin avgör vilka betande insekter som lever på ett fält. Dock, dessa byten eller betare har ofta olika andra interaktioner och roller i ekosystem som kan förändras ytterligare. Ekologiska effekter orsakade av sådana kedjor av interaktioner är kända som "indirekta effekter".

Studien av Des Roches och hennes medarbetare undersökte alla tillgängliga studier som jämförde de ekologiska effekterna av variation inom arter med effekterna av artnärvaro (att ta bort arten eller ersätta den med en annan). De inkluderade 25 studier som mätte totalt 144 olika ekologiska svar från olika typer av växter, djur, och svampar. Deras resultat visar att variation inom arter, såsom effekterna av stora och små gapade fiskpopulationer på djurplankton, liknar ofta — och kan ibland vara starkare än — arteffekter.

I genomsnitt, arter tenderar att ha större effekter på ekosystemen. Ändå visade över en tredjedel av de undersökta studierna att byte av olika varianter av samma art hade liknande ekologiska effekter som att ta bort den arten helt eller ersätta den med en helt annan art.

"Traditionellt, ekologer har fokuserat på den ekologiska betydelsen av biologisk mångfald bland arter. Den här artikeln fastställer i stort sett den biologiska mångfalden inom arterna som avgörande för ekologi, " sa medförfattaren Eric Palkovacs, docent i ekologi och evolutionsbiologi vid UC Santa Cruz.

Nästan hälften av alla studier dokumenterade minst ett ekologiskt svar som var starkare påverkat av variation inom arter än av dess närvaro. I ett överraskande resultat, variation inom art visade sig ha de största effekterna på organismer som den fokala arten inte direkt konsumerade eller undvek. Med andra ord, Egenskapsvariation inom arter förefaller viktigast för indirekta effekter.

Studien tyder på att skydd av egenskapersvariationer inom arter inte bara är viktigt för evolutionens framtid, men också potentiellt avgörande för hur nuvarande och framtida ekosystem fungerar, enligt Palkovacs. "Detta är en nykter tanke med tanke på att mänsklig aktivitet gör att variation inom arten går förlorad i en mycket högre hastighet än utrotningen av hela arter, " han sa.