En enda regel kan förklara livets utbredning – från havsdjup till savanner

Rubén Bernardo-Madrid, Institutionen för fysik, är huvudförfattare till studien.

BildGabrielle Beans

Vid första anblick kan jorden framstå som en samling av helt olika världar. Varje område har sina egna arter och unika miljöförhållanden. Men bakom mångfalden döljer sig ett universellt mönster, visar ny forskning ledd från Umeå universitet. Upptäckten ger forskare nya möjligheter att förstå hur biologisk mångfald har formats genom historien – och hur den kan komma att påverkas av framtida globala förändringar.

Jorden är indelad i stora biogeografiska regioner, så kallade bioregioner, som skiljs åt av hav, bergskedjor eller extrema klimat. Dessa naturliga barriärer begränsar arters spridning och gör varje region till ett slags naturligt experiment, där unika grupper av arter har utvecklats under skilda förutsättningar och olika tidsförlopp.

Det verkar som om dessa kärnområden erbjuder optimala förutsättningar för arternas överlevnad och utveckling.

I denna studie undersökte ett internationellt forskarteam från Sverige, Spanien och Storbritannien arter från vitt skilda livsformer – groddjur, fåglar, trollsländor, däggdjur, havsrockor, kräldjur och träd – i bioregioner över hela världen. Med tanke på arternas olika livsstrategier – vissa arter flyger, andra kryper, simmar eller är rotade i marken – och variationen när det gäller miljö och historisk utveckling i varje region, förväntade sig forskarna stora skillnader i mönstret för hur arterna spridit sig. Överraskande nog fann de samma mönster överallt.

Forskarna blev överraskade över att mönstret för hur arterna spridit sig såg likadant ut, oavsett livsform.

BildWirestock/Freepik

– I varje bioregion finns det alltid ett kärnområde där majoriteten av arterna finns. Därifrån sprider sig arterna till angränsande områden, men bara ett fåtal lyckas etablera sig utanför kärnområdet. Det verkar som om dessa kärnområden erbjuder optimala förutsättningar för arternas överlevnad och utveckling och fungerar som nav från vilka biologisk mångfald sprider sig, förklarar Rubén Bernardo-Madrid, studiens huvudförfattare och forskare vid Umeå universitet.

Resultaten visar vilken avgörande betydelse vissa små områden har för att bevara den biologiska mångfalden i hela bioregioner – och deras värde för naturvårdsarbete.

Studien pekar också på en sannolik mekanism bakom mönstret: miljöfiltrering – principen att endast arter som klarar lokala förhållanden, som värme eller torka, kan överleva och kolonisera nya områden. Även om detta länge varit en central teori inom ekologin har det funnits begränsat empiriskt stöd globalt. Den nya studien ger nu omfattande belägg för detta mönster – bland många olika livsformer och på en global nivå.

– Att mönstret är så förutsägbart och kopplat till miljöfiltrering hjälper oss att bättre förstå hur biologisk mångfald kan komma att påverkas av globala förändringar, säger Joaquín Calatayud, medförfattare från Universidad Rey Juan Carlos.