Ørkenens levetid afhænger af pålidelig adgang til vand. I Namibias skarpe Namib-ørken, hvor jeg tilbragte 18 måneder med at undersøge min ph.d., koncentreres dyrelivet omkring naturlige kilder. I stigende grad er dyr der også afhængige af menneskeskabte damme beregnet til husdyr.
Men vand kan variere både i mængde og kvalitet, og dyr har forskellige behov. Nogle arter, som kengururotten, kan overleve uden drikkevand i årevis ved at få den i stedet fra dens mad. Oftere er bevægelser af ørkenen dyr begrænset af pålidelig adgang til vand.
En del af min forskning undersøger forholdet mellem flagermusarter og vandkvalitet i en afrikansk ørken. Baseret på mine observationer tror jeg, at mennesker i tørre steder muligvis kan finde brugbare vandkilder og opdage ændringer i kvaliteten af kilder, de allerede bruger ved at observere flagermus.
Vand kan være svært tilgængelige i landdistrikter. Denne unge namibier rejser to miles tur / retur hver dag for at samle vand til drikke, madlavning og rengøring. (Theresa Laverty, CC BY-ND) Måling af forurening med kanariefugle, mos og fisk
Folk har brugt planter og dyr som miljøindikatorer i mange år. Mest berømt berømte minearbejdere kanarier til kulminer med dem for at detektere giftige gasser, herunder kulilte, inden udviklingen af moderne sikkerhedsudstyr.
I dag bruger forskere mange levende organismer i deres naturlige levesteder for at vurdere ændringer i miljøet. Gode bioindikatorer er typisk arter, der er rigelige, almindelige, og hvis liv er relativt godt forstået, men også er følsomme over for specifikke forstyrrelser eller belastninger, såsom vandknaphed eller forurening.
For eksempel udleder nogle forskere pesticidkoncentrationer ved at overvåge befolkningstørrelser og kropsbetingelser hos padder og fiskespisende fugle. Planter er nyttige bioindikatorer til mange typer luftforurening, fordi de absorberer luft gennem deres blade. Tilsvarende kan fisk og andre små akvatiske organismer være effektive bioindikatorer for vandforurening.
Rent drikkevand er knappe og svindende
Ifølge De Forenede Nationer er den globale vandforbrug vokset med mere end det dobbelte af den menneskelige befolkningstilvækst i løbet af det sidste århundrede. Mange steder bruges grundvand hurtigere end det kan genopfyldes. Og vandkvaliteten falder. Mindst et dusin større byer kan have grænser for vandforbruget i de næste flere årtier.
Vandkvaliteten forværres typisk, når mennesker pumper stigende mængder fra undergrunden. Salt og giftige stoffer bliver mere koncentreret i det resterende grundvand, når dens volumen falder. På overfladen reducerer forurening fra landbrug, minedrift og menneskeligt affald vandkvaliteten i floder, søer og damme.
Regeringskontorer i udviklede lande overvåger og behandler ferskvandsforsyninger for at sikre, at de opfylder drikkevandsstandarder designet til mennesker og husdyr. Omkostninger til laboratorieanalyse starter ofte ved US $ 100 eller mere pr. Prøve og tilføjes hurtigt. Derfor tager forskere ofte til biologiske indikatorer, såsom akvatiske insekter og fisk, for at vurdere vandkvaliteten.
Wahlbergs epauletterede frugt flagermus (Epomophorus wahlbergi) er ældst i Tanzania. (D. Gordon E. Robertson, CC BY-SA) Følg flagermusene
I Namib-ørkenen er puljer med ferskvand sjældne og isolerede. Namibias flygtige floder flyder kun en håndfuld dage hvert år, så det er meget svært for akvatiske insekter og fisk at rejse mellem vandmasser. Men da flagermus kan flyve, kan de finde ferskvandskilder over store områder og kan besøge flere damme på en enkelt nat. Et spørgsmål, jeg studerer, er om flagermus mere tilbøjelige til at rejse for at søge vand i høj kvalitet end at finde mad.
Der er mere end 1.300 flagermusarter på verdensplan og lever i forskellige miljøer på hvert kontinent undtagen Antarktis. De pollinerer planter, spreder frø og spiser insekter - inklusive sygdomsspredende vektorer som myg.
Fordi deres vinger er store og uisolerede, er flagermus sårbar for dehydrering. Selv de mest ørken-tilpassede arter har brug for vand. Vandkvalitet påvirker dem direkte, når de drikker og indirekte, når de spiser insektbytte, hvoraf mange tilbringer en del af deres liv med at vokse i vand. Dette gør flagermus til fremragende indikatorer for vandkvalitet. I ekstreme tilfælde er de døde efter drikkevand forurenet med insekticider eller tungmetaller.
For at finde overfladevand af høj kvalitet kunne folk observere niveauer af flagermusaktiviteter ved hjælp af akustiske detektorer til at registrere flagermus 'ekkolokationsopkald. Selv om de for det meste er uhørlige for mennesker, kan folk typisk identificere flagermus til artsniveauet ved deres opkald. Overvågning af arter, der er forbundet med vand af høj kvalitet over tid, ville hjælpe kommunerne med at registrere ændringer i vandkvaliteten. I min tid i Namibia observerede jeg, at aktiviteten for alle lokale flagermusarter faldt ved kilder med høje saltkoncentrationer.
Foreløbige analyser antyder, at serotin med lang haler (Eptesicus hottentotus) kunne indikere tilstedeværelsen af vand af høj kvalitet i den nordlige Namib-ørken. Denne art viste sig at være mere aktiv ved damme længere fra menneskelige bosættelser med minimal forurening. (Theresa Laverty, CC BY-ND) Vandkemi påvirker forskellige flagermusarter på forskellige måder. For eksempel fandt en undersøgelse, at visse arter i Israels Negev-ørken, såsom den mindre hestesko-flagermus ( Rhinolophus hipposideros ), undgik drikkevand af lavere kvalitet, mens andre arter syntes at være mere forureningstolerante.
Forskere forsøger stadig at skelne mellem hvorvidt og hvor godt flagermus tolererer saltvand. En undersøgelse fra det vestlige Australien antyder, at forhøjede saltniveauer i overfladevand på grund af guldminedrift kan mindske flagermusaktivitet, foderbrug og drikke. Hvis dette er sandt, kunne mennesker, der bor i disse områder, registrere ændringer i vandkvaliteten, såsom øget saltholdighed, ved at måle aktiviteter og drikke mønstre af følsomme flagermusarter. Med nye værktøjer, såsom flagermusdetektorer til smartphones, bliver dette lettere og billigere end at teste vandprøver i laboratorier.
Vandkvalitet nær og fjern
Vandkvalitetsudfordringer er ikke begrænset til fjerne ørkener eller byer i tørre regioner som Cape Town, Sydafrika. I min New Jersey kyst hjemby pumper produktionsbrønde ferskvand fra omkring 900 fod under jorden ud af Kirkwood-Cohansey akvifersystem. Når vandstanden falder i akviferen, kommer saltvand ind i porer, der tidligere var fyldt med ferskvand. Saltwater nærmer sig i øjeblikket mine amts brønde med en hastighed på omkring 300 yards om året.
Ud over grundvandspumpning har brolagte overflader og afskærmning af vejsalte øget saltkoncentrationen i kroppe af ferskvand over hele USA, hvilket truer tilstanden af vores drikkevand i store skalaer.
Fladermus 'potentiale som miljøindikatorer er bare den seneste årsag til at studere og bevare disse vigtige skabninger. På verdensplan er omkring en tredjedel af flagermusarter truet, sårbare for udryddelse eller "mangelfuld data", hvilket betyder, at forskere ved for lidt til at dømme om deres status. Men med effektiv beskyttelse kan overvågning af følsomme flagermusarter snart være en levedygtig måde at finde rent vand langt fra i fjerntliggende ørkener - eller endda i det landlige USA.
Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation.
Theresa Laverty, Ph.D. Kandidat i Institut for Fisk, Dyreliv og Bevaringsbiologi, Colorado State University
