Nature-dependent lifeways are widely exposed to ecological novelty

Technische Samenvatting: Natuurafhankelijke levenswijzen zijn wijdverbreid blootgesteld aan ecologische nieuwheid

Probleemstelling
Ecologische nieuwheid (ecological novelty)—gedefinieerd als antropogeen veranderde ecosystemen met biotische, abiotische of sociale componenten die buiten de historische variatie vallen—wordt een dominante conditie in de gehele biosfeer. Hoewel de ecologische componenten van nieuwheid steeds vaker worden gedocumenteerd, blijft de potentie van deze nieuwe condities om menselijke bestaansmiddelen te hervormen ongekwantificeerd. Huidige conservatie- en herstelkaders vertrouwen vaak op historische baselines die mogelijk niet langer haalbaar of wenselijk zijn. Er is een kritiek gebrek aan globale, ruimtelijk expliciete analyses die kwantificeren hoeveel mensen, met name zij die voor hun levensonderhoud afhankelijk zijn van de natuur, worden blootgesteld aan deze nieuwe condities en hoe deze blootstelling de levering van ecosysteemdiensten beïnvloedt. De studie adresseert het gebrek aan begrip over wie wordt blootgesteld aan ecologische nieuwheid, waar zij leven, en de specifieke processen die de waarschijnlijkheid van het ontstaan van nieuwheid sturen.

Methodologie
De studie maakt gebruik van een wereldwijde ruimtelijke analyse om de menselijke blootstelling aan ecologische nieuwheid te kwantificeren en de correlatie ermee met de levering van ecosysteemdiensten te onderzoeken. De methodologie integreert drie primaire datastromen:

1. Ecologische Nieuwheidslagen: De auteurs maakten gebruik van wereldwijde kaarten van drie onderscheidende nieuwheid-genererende processen afgeleid van Kerr et al.:

   • Nieuwe Klimaten: Temporele verschuiving van moderne klimaatcondities.
   • Mammaliaanse Defaunatie: Verlies van zoogdierrijkdom en lichaamsgrootte, wat trofische structuren verandert.
   • Floristische Disruptie: Verlies van inheemse planten en de toevoeging van niet-inheemse soorten.
     Deze lagen werden geschaald van 0 tot 1. Een binaire classificatie voor "hoge nieuwheid" werd toegepast met een 0,33 afkapwaarde voor totale nieuwheid (wat aangeeft dat een cel hoogst nieuw is voor ten minste één proces en waarschijnlijk nieuw is voor meerdere processen). Voor individuele processen werden aangepaste drempelwaarden ingesteld (0,66 voor klimaat, 0,5 voor defaunatie, 0,25 voor floristische disruptie).

2. Menselijke Populatie- en Afhankelijkheidsgegevens:

   • Plattelandsbevolking: Wereldwijde schattingen van de plattelandsbevolking uit HYDE (2023) werden gebruikt. Om blootstelling te verfijnen, werden subsets gecreëerd met behulp van de Human Modification Index (HMI) om populaties in matig gemodificeerde gebieden (HMI < 0,4), zeer laag gemodificeerde gebieden (HMI < 0,1) en aangewezen wildernisgebieden te isoleren.
   • Natuurafhankelijkheid: Specifieke gegevens van Fedele et al. betreffende natuurafhankelijke huishoudens in de tropen werden geanalyseerd. Een huishouden werd als natuurafhankelijk geclassificeerd als drie van de vier behoeften (bouwmaterialen, water, energie, beroep) afkomstig waren van lokale natuurlijke bronnen.

3. Beoordeling van Ecosysteemdiensten:

   • Wereldwijde ensemblekaarten van vier belangrijke ecosysteemdiensten werden gebruikt: bovengrondse koolstofpotentie, foerageerpotentie, brandhoutpotentie en recreatie (bezoekersaantallen).
   • Statistische Analyse: De studie vergeleken de scores van ecosysteemdiensten in "hoogst nieuwe" cellen versus niet-nieuwe cellen. Generalised Additive Models (GAMs) werden gefit om de relatie tussen nieuwheidswaarden en servicestatistieken te beoordelen.
   • Null-modellering: Om te bepalen of de waarden van ecosysteemdiensten in nieuwe cellen verschilden van de kans, simuleerden de auteurs 1.000 iteraties waarbij de classificaties van nieuwheid willekeurig over cellen werden herverdeeld, waarbij de geobserveerde gemiddelden werden vergeleken met de null-distributie.
   • Weging: Analyses werden zowel ongewogen als gewogen uitgevoerd naar de plattelandsbevolking binnen elke cel (log-getransformeerd) om prioriteit te geven aan gebieden met een hogere menselijke aanwezigheid. Effectgroottes werden gerapporteerd met Hedge's g.

Belangrijkste Resultaten

• Globale Blootstelling: Meer dan de helft van de wereldwijde plattelandsbevolking (ongeveer 1,76 miljard mensen, of 53,7%) leeft in gebieden die hoge niveaus van nieuwheid-genererende processen ervaren. Deze blootstelling is geconcentreerd in de tropen, specifiek in de Caraïben, Noord-Afrika, de Indo-Himalaya en Zuidoost-Azië.
• Natuurafhankelijke Populaties: In de tropen leven 584 miljoen natuurafhankelijke mensen (49,2% van de tropische natuurafhankelijke populatie) in hoogst nieuwe condities. De hoogste blootstelling werd gevonden voor afhankelijkheden gerelateerd aan bouwmaterialen en energie, en voor beroep in Zuid-Amerika.
• Processpecifieke Blootstelling: Klimaatnieuwheid vertoonde de hoogste algehele blootstelling, met 100 miljoen mensen in het bovenste deciel. Defaunatie-blootstelling piekte op intermediaire niveaus, terwijl floristische disruptie een lagere globale blootstelling vertoonde maar specifieke gebieden met hoge blootstelling.
• Levering van Ecosysteemdiensten: Over meerdere diensten heen was de levering over het algemeen lager in hoogst nieuwe condities (nieuwheid > 0,33) vergeleken met niet-nieuwe condities, met een kleine effectgrootte. De uitzondering was foerageerpotentie, die marginaal hoger was in nieuwe cellen (zeer kleine effectgrootte).
• Null-model Bevindingen: Wanneer vergeleken met een gerandomiseerde null-distributie, waren alle beoordeelde ecosysteemdiensten (behalve foerageerpotentie) lager in nieuwe cellen dan verwacht door toeval. Wanneer gewogen naar de plattelandsbevolking, waren alle ecosysteemdiensten lager in nieuwe cellen.
• Drijvers van Afname: De afname in ecosysteemdiensten werd grotendeels gedreven door defaunatie en floristische disruptie, terwijl klimaatnieuwheid een tegenovergesteld effect liet zien voor koolstof- en brandstofdiensten in isolatie.

Betekenis en Claims
Het artikel claimt dat ecologische nieuwheid geen opkomend fenomeen meer is, maar een dominante conditie die mens-natuur interacties beheerst, zelfs in gebieden die voorheen als ongerept werden beschouwd. De studie benadrukt twee primaire implicaties:

1. Kwetsbaarheid van Natuurafhankelijke Groepen: De populaties die het meest afhankelijk zijn van de natuur voor hun levensonderhoud, zijn ook de meest blootgestelde aan snelle ecologische verandering. Dit suggereert dat hun vermogen om traditionele bestaansmiddelen in stand te houden, in gevaar kan komen, aangezien hun ecologische kennis en gedrag gekalibreerd zijn op pre-Antropoceen condities.
2. Onvoldoende Historische Baselines: Beheersingskaders die verankerd zijn aan historische baselines, zijn mogelijk steeds minder adequaat. De bevindingen suggereren dat nieuwheid een herconfiguratie weerspiegelt van de ecologische processen die ten grondslag liggen aan de levering van diensten, in plaats van een willekeurige ruimtelijke samenloop.

De auteurs kaderen deze bevindingen vanuit een milieu-rechtvaardigheidsperspectief, waarbij zij opmerken dat plattelands- en natuurafhankelijke populaties in de tropen het hoogste niveau van blootstelling ervaren aan ecologische transformaties die zij zelf niet hebben gecreëerd, terwijl zij over een beperkt adaptief vermogen beschikken vergeleken met rijkere of verstedelijkte samenlevingen. De studie concludeert dat het integreren van ecologische nieuwheid in planning en duurzaamheidsacties cruciaal is voor het ontwikkelen van mens- en natuurvriendelijke beheersstrategieën. Het artikel stelt expliciet dat hoewel het blootstelling en gevoeligheid kwantificeert, het niet de adaptieve capaciteit kwantificeert, en dat toekomstig onderzoek expliciet moet overwegen welke diensten en ruimtelijke schalen worden beoordeeld om van conceptuele kwetsbaarheid naar bruikbare kennis te bewegen.