Elegant vetenskap kan uppstå från fula fakta. Detta är tanken som dyker upp först när vi läser en ny studie i Nature om hur en enda invasiv art – den svarta råttan Rattus rattus – kan djupt påverka inte bara landskapet det överskrider, men förändrar i grunden det bredare marina riket som omger det.

Elegansen härrör från utnyttjandet av slumpmässiga invasionsmönster. Forskarna bakom studien, ledd av marinbiolog Nick Graham från Lancaster University, tittade på Chagos skärgård, en avlägsen grupp av korallatoller i Indiska oceanen. En del av de små öarna som utgör skärgården är råttangripna och några är råttfria, ett resultat av olika mönster av mänsklig bosättning på 1700- och 1800-talen.

Graham och kollegor fann att skillnaden mellan öarna nu är häpnadsväckande och inte behöver retas isär med sofistikerade statistiska tekniker. De öarna med råttor har ungefär en eller två sjöfåglar per hektar, medan de utan råttor har 1, 000 eller mer i samma område.

På råttfria öar, havsfåglarna sträcker sig långt över havet för att mata, och deponerar sedan mycket av det resulterande kväve- och fosforrika exkrementet på sin hemö. Dessa näringsämnen sköljs sedan ut i det grunda vattnet i de omgivande korallrevslagunerna, där de stödjer ett komplext näringsnät som i slutändan upprätthåller stora fiskbestånd. Fisken i sin tur betar sedan reven och håller en hälsosam balans mellan tång och de öbyggande korallerna.

Bredvid de råttangripna öarna, dock, forskarna visade att fiskpopulationerna är mindre, växa långsammare och äta mindre än hälften så mycket tång. Dessa rev, därför, är mer benägna att kvävas av tång, och att ha mindre friska koraller.

Detta allmänna fenomen är inte nytt. På Chagosöarna är den några århundraden gammal, men någon annanstans kan det sträcka sig tusentals år tillbaka - människor har länge migrerat, ta råttor och andra inkräktare som grisar, kaniner och katter med dem för att orsaka jämförbar ekologisk förödelse.

Tricket här, som författarna underströk, har inte hittat bevis på mänsklig påverkan, för det är nu nästan väl genomträngande, men genom att hitta några exempel på något som närmar sig en naturlig baslinje – de öar som fortfarande är råttfria – som kan göra det möjligt att bedöma omfattningen av den påverkan.

Accelererade invasioner

Med tanke på denna historia, berättelsen om Chagos skärgård är inte, tekniskt, del av antropocen – för den nuvarande bästa uppskattningen för en början av detta förmodade, fortfarande informell, geologisk epok är någonstans i mitten av 1900-talet. Men det belyser omfattningen av – och det troliga nedfallet från – de ännu större förändringarna i samband med nyare mänskliga effekter, när omfattningen och hastigheten av biologiska invasioner fortsatte och faktiskt accelererade.

Sedan mitten av 1900-talet har de flesta av sjöarna och vattenvägarna i Nordamerika, till exempel, har varit platsen för ett blixtkrig av zebramusslan, en infödd skaldjur i Asien. De invasiva zebramusslorna vid Themsen i London, under tiden, har sett deras kortlivade grepp om floden uppskattat från dem av den ännu mer produktiva asiatiska musslan som, på lite mer än ett decennium, har blivit en dominerande art i älven.

San Francisco var en gång känt för hippies med blommor i håret, men den omgivande bukten är också hem för några mindre godartade besökare, inklusive ett stort antal av Amurflodens musslor från andra sidan Stilla havet, och skeppsmasken (egentligen ett grävande blötdjur), som vid sin ankomst lyckades ta sig fram genom talrika träbryggor och kajer. Under tiden, på andra sidan jorden på den östafrikanska savannen, det finns en uppsjö av invaderande växter inklusive det passande namnet "djävulsgräs" och "svältgräs", som sprider sig snabbt och kan utplåna hela skördar.

Att reta ut de ekologiska krusningseffekterna av dessa nyare och mer talrika exempel på antropocen kommer att vara svårare än i den fint genomarbetade Chagosöarna-studien av Nick Graham och co. Den naturliga ekologiska baslinjen är nu ännu mer avlägsen, medan andra effekter – från föroreningar, urbanisering, lantbruk, och klimatförändringarna – intensifieras också. Mitt i en tjockare härva av miljöpåverkande faktorer, det blir svårare att exakt koppla samman orsak och verkan.

Det är klart, fastän, att jordsystemet nu är på en ny bana, av antropocenen, efter holocens relativa stabilitet. Den här nya historien om råttor och rev understryker hur långtgående dessa förändringar sannolikt kommer att bli.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.