SLU-nyhet

Enade ekologer kan bidra till att lösa mänsklighetens stora utmaningar

Publicerad: 19 december 2019

Klimatet ändras. Användandet av mark ändras. Antalet människor på jorden ökar. Trycket på våra biologiska naturresurser ökar. Allt detta gör att behovet av kunskap kring ekologiska samspel blir allt viktigare. Därför behöver ekologin utvecklas! En grupp forskare från bland annat SLU visar på en väg. Genom att koppla ihop två näraliggande grenar inom ekologin kan forskningen hitta lösningar snabbare.

De flesta vetenskapliga studier är en pusselbit som bidrar till ökad förståelse. Men ibland tar vetenskapen ett stort steg framåt. Det kan vara när en helt ny metod börjar användas, till exempel när vaccinationer mot sjukdomar utvecklades. Ett annat tillfälle är när två grenar inom ett vetenskapsfält som utvecklats parallellt under en längre tid möts. 

Ett sådant exempel inom området ekologiska samspel har nyligen publicerats i en översiktsartikel i Ecology Letters. Arbetet har letts av Adriana Puentes och Christer Björkman på SLU, med stöd från Kompetenscentrum för biologisk bekämpning (CBC) och Nordic Centre of Excellence CLINF (NordForsk),tillsammans med Luis Abdala-Roberts (Universidad Autónoma de Yucatán, Mérida, Mexico) and Kailen Mooney (UC Irvine, USA).

Viktig artikel kom för 40 år sedan

Det var en grupp forskare som samlades på en workshop för att följa upp en artikel som publicerades för 40 år sedan. Innan dess hade man framför allt tittat på samspelet mellan två trofiska nivåer – till exempel hur en växtätande insekt samspelar med sin värdväxt. Artikeln visade att för att få förståelse för samband i naturen så måste man inkludera fler trofiska nivåer (växt-växtätare-rovdjur).

– Det ledde till en explosion av nya studier. Jag var själv väldigt inspirerad av den artikeln till mitt doktorandarbete, berättar Christer Björkman.

Fler trofiska nivåer

Det finns många exempel på samband som man inte ser om man tittar på bara två nivåer. Ett exempel är spridningen av malaria i Kenya. Där såg man att det i äldre vattensamlingar fanns rovlevande insekter som åt malariamyggor. Genom att undvika nyanlagda vattensamlingar (där dessa rovinsekter inte fanns) kunde man hindra spridningen av den allvarliga sjukdomen. Den förståelsen hade man inte fått genom att bara titta på två trofiska nivåer.

Så här i backsegeln är det tydligt att två parallella spår i ekologin utvecklades när ekologerna på allvar började studera fler trofiska nivåer. Ett spår är mer fokuserat på arterna i ekosystemet – beteenden, effekter och samspel. Det andra är mer fokuserat på ekosystemprocesser och balansen mellan olika trofiska nivåer istället för mellan arter.

Artikeln är ett resultat av workshopen där forskarna beskriver den historiska utvecklingen av de två grenarna och hur de kan förenas.

– På workshopen kom vi fram till att vi måste bli bättre på att studera och förstå processer på art- och ekosystem-nivå samtidigt, säger Adriana Puentes, som är huvudförfattare till artikeln tillsammans med Luis Abdala-Roberts.

Bredare studier

Det kan innebära bredare studier med fler forskare och fler variabler, till exempel att man både tittar på samspelet mellan arterna i ekosystemet och kolinlagring. På SLU finns forskare inom båda dessa grenar – ja till och med inom institutionen för ekologi – så möjligheten att samarbeta är stor. En nackdel kan vara att det blir dyrare.

– Vi hoppas att artikeln kan inspirera till helt ny forskning kring trofiska samspel. Inte minst forskningen kring klimatförändringar och andra globala förändringar behöver ta dessa större grepp. Vi tror att det då går fortare  att hitta lösningar på problem, inte minst sådana som rör det uthålliga förvaltandet av våra naturresurser, säger Adriana Puentes.

Kinapuff?

Ett aktuellt exempel är en ny artikel om skadeinsekters respons på klimatuppvärmning (Lehmann et al. 2019). Här visas att många skadliga insekter reagerar både positivt (mer skador) och negativt (mindre skador) på ett varmare klimat. En positiv respons är lätt att förstå medan en negativ respons är svårare att förstå. En orsak till minskade skador från skadeinsekter kan vara att skadeinsekternas naturliga fiender (oftast rovlevande insekter) reagerar ännu mer positivt på samma uppvärmning som skadeinsekterna.

Men om detta är så viktigt, varför har inte dessa parallella spår slagits samman för länge sedan?

– Inom forskningen kan det bildas olika kulturer av forskare som citerar varandra och identifierar sig med en grupp. Det blir självförstärkande. Samtidigt behövs begränsningar inom forskningen för att komma framåt. Men nu är tiden mogen för att bryta upp gränserna mer, säger Christer Björkman..

Kommer detta att leda till samma explosion av nya studier som för 40 år sedan?

– Kanske inte riktigt samma explosion men det kanske kan bli en kinapuff till att börja med i alla fall, säger Christer Björkman.

Läs den vetenskapliga artikeln

Tri‐trophic interactions: bridging species, communities and ecosystems
Luis Abdala-Roberts, Adriana Puentes et al Ecology Letters

Illustration som visar att det finns fler rovinsekter i ostörda dammar än i störda.
Dammar i Kenya som nyligen hade grävts ut eller störts hade lägre täthet och diversitet av rovinsekter. Det ledde till utbrott av malaria och ökad smittspridning av malaria från myggor till människor. Illustration: Anna Persson