Lecture Notes Conservation Biology

Conservation Biology 12/10/2012 Why should we care about biodiversity? Biodiversity represents sum of all genomes on Earth Crucial natural resource Threatened species could provide crops, fibers, and medicines  Loss of species also means loss of genes  Extinction is irreversible – once lost, gone forever  Levels of biodiversity 3 important ones Genetic diversity Species diversity Ecosystem diversity All are being reduced Benefits of biodiversity include ecosystem services Processes that increase the quality of the abiotic environment Direct benefits include services provided by the environment Indirect benefits include ways that biodiversity aids humans by contributing to a healthy overall  environment  Ecosystem services 2  Conservation Biology Ecosystem services – encompasses all the processes through which natural ecosystems and their  species help sustain human life Examples Purification of air and water Detoxification and decomposition of wastes Cycling of nutrients, soil formation Moderation of weather extremes Dangers of losing genetic biodiversity Rosy periwinkle only in Madagascar 2 important cancer­fighting medicines Vinblastine and vincristine Vinblastine increased survival of childhood leukemia from 10% to 90% Poison dart frogs release poisons through their skin Eat poisonous ants, which makes them poisonous Painkiller uses frogs’ poison, 200X as powerful as morphine But without side effects and addiction Being studies for treating heart attacks Biodiversity increases productivity Productivity of ecosystems depends on number and type of species present Species richness has a positive impact on net primary productivity (NPP) Conservation Biology 3 May be due to resource­use efficiency, facilitation, and sampling effects Debatable? Grime ­ “All you need is the keystone and the dominant species” Number of species saturates biodiversity fairly quickly Does biodiversity lead to stability? The stability of a community refers to it’s ability to do the following: Withstand a disturbance without changing Recover to formal levels of productivity or species richness after a disturbance Maintain productivity and other aspects of ecosystem function as conditions change over time Communities that are more diverse appear to be more productive, more resistant to disturbance  and invasion, and more resilient than communities that Experiment – compare biomass of experimental plots before drought and at peak of drought Hypothesis – plots that had greater species richness would be more resistant to disturbance True Managing pathogens by managing biodiversity Addition of particular species Example, natural enemies or competitors — can reduce impacts of pathogens Biodiversity itself seems to protect organisms, including humans, from transmission of infectious  diseases  Preserving biodiversity may reduce incidence and spread of pathogens both in humans and in  managed production systems as well as in natural systems  4  Conservation Biology Loss of biodiversity can affect transmission of infectious diseased by changing The abundance of host or vector The behavior of host, vector, or parasite The condition of host or vector Biodiversity loss frequently increases disease transmission Example West Nile virus is transmitted by mosquitos to several bird species 3 recent studies detected correlation between low bird diversity Why? Communities with low avian diversity dominated by species that amplify virus, leading to high  infection rates Communities with high avian diversity contain many species that are less competent hosts Species first to be lost as diversity declines are often those that re