Artan insan nüfusu için yeterli gıda üretimi, küresel bir endişe konusu haline geldi. Dünyanın verimli topraklarının neredeyse tamamı şu anda kullanımda ve ekilebilir arazi alanları önemli ölçüde genişletilemiyor. Küresel zorluk, yüksek ve kaliteli verim sağlamak ve tarımsal üretimi çevreye uyumlu hale getirmektir. Böcekler hem tür zenginliği hem de bolluk açısından son derece başarılı olmuştur. Böcekler, tüm hayvan türlerinin yaklaşık %66'sını oluşturan dünyadaki en çok sayıda organizma grubunu oluşturur ve hemen hemen her tür organik maddenin iyi dağıtıcıları ve sömürücüleri olarak hemen hemen her yerde bulunabilir, her ekosistemin önemli bir parçasını oluşturur ve hayati öneme sahiptir. değerli ekosistem hizmetleri gerçekleştiren gıda tedarik zincirlerimiz içinde. Böcekler ağırlıklı olarak hayatta kalma yarışında rakip olarak algılanmıştır. Otçul böcekler, dünya tarımsal üretiminin %18'ine zarar vermektedir. Bu hasara rağmen, bilinen böcek türlerinin toplam sayısının yüzde 0,5'inden daha azı zararlı olarak kabul edilir. Böcek zararlıları, mahsullerin daha büyük boyut, daha yüksek verim, besleyici değer için seçildiği ve maksimum üretim için monokültürlerde yetiştirildiği habitatların insanlar tarafından manipülasyonu yoluyla yaratılır. Bu, otçul böceklerin popülasyon artışı için oldukça elverişli bir ortam sağlar. İstikrarlı mahsul verimi sağlamak için tarımsal ekosistemlerin yönetim stratejilerini değiştirmemiz gerekiyor. Bu sistemleri, değerli ekosistem hizmetleri gerçekleştiren böceklerin de sisteme dahil edileceği şekilde yönetmemiz gerekiyor. Bu kararlılığı sağlayacaktır, sürekli değişen bir çevrede esnek ve sürdürülebilir sistemler ve gelecekteki gıda güvenliğini sağlamak için uzun bir yol kat edecek.
2. Biyoçeşitliliğin Ölçülmesi
Yeryüzündeki tüm türlerin tam sayısını bilmiyoruz [ 22 ] , ancak tahmini tür sayısı 5 - 15 milyon tür [ 23 ]] . Biyoçeşitlilik, yaşamın çeşitliliğidir ve bir ekosistem içinde var olan ve etkileşime giren tüm bitki, hayvan ve mikroorganizma türlerini ifade eder. Bu biyolojik çeşitlilik, bir ekosistemde birbirini destekleyen ve istikrarlı ve sürdürülebilir bir ekosistem oluşturmak için birlikte çalışan çeşitli ekolojik hizmetler gerçekleştirir. Geleneksel olarak biyoçeşitliliğin belirlenmesi, bir ekosistemdeki türlerin sayısına dayanıyordu; daha fazla sayıda türün bulunduğu ekosistemler daha istikrarlı ve esnek olarak algılanıyordu. Bununla birlikte, biyoçeşitlilik sadece bir ekosistemdeki sayılarla değil, aynı zamanda çeşitli türlerin katkıda bulunduğu belirli özelliklerle de ilgilidir. Özellikler, rekabetçi etkileşimlere ve abiyotik koşullara yanıt olarak gelişen fiziksel veya davranışsal özellikler olarak tanımlanır. . Farklı türler, belirli özelliklerde ölçülen farklı özelliklere sahiptir ve ekosistem sağlığına ve esnekliğine katkıda bulunan bu özel özelliklerdir. Bu nedenle özellikler, hayatta kalma, uygunluk ve kaynak işleme oranlarını etkileyecek ve sonuç olarak ekosistem hizmetlerini etkileyecektir [ 19 ] [ 25 ] . Woodcock ve ark. [ 24 ] tür zenginliğini, ekosistem hizmetlerinin sağlanmasına katkıda bulunan davranışsal veya morfolojik tür özelliklerinin aralığını ve değerini dikkate almayan, topluluk yapısının basit bir tanımlayıcısı olarak görür. Tek başına tür kimliği, türlerin özellikleri ve biyolojisi hakkında ek bilgi olmadan organizmaların ekolojik etkileşimlerinin gücünü ve türünü tahmin etmek için kullanılamaz [ 26 ].] . Bu nedenle, yalnızca tür sayısını dikkate almak, türler arasındaki ekolojik etkileşimlerdeki herhangi bir varyasyonu ve türler arasındaki farklılıklarla rekabet edebilecek türler içindeki işlevsel farklılıkları göz ardı eder [ 27 ]. İşlevsel çeşitlilik, organizmaların ekosistemdeki değişikliklerle nasıl başa çıkacağını belirlemede de önemlidir ve bu işlevlerin farklı türler arasındaki etkileşimini dikkate almak esastır.
Biyoçeşitliliğin belirlenmesinde önemli olan diğer değişken ise büyüklüktür. Doğal topluluklar düzenli büyüklük-bolluk ilişkileri sergiler ve vücut büyüklüğü ekolojik etkileşimleri belirleyen kilit bir faktördür [ 28 ]. Bir birey tarafından kullanılan kaynakların çeşitliliği, belirli bireyin büyüklüğü ile artar [ 29 ] . Volker et al. [ 26 ] topluluk yapısındaki değişikliklerin doğal ekosistemlerin işleyişini nasıl etkilediğini tahmin etmede hem vücut büyüklüğünün hem de tür kimliğinin önemli olduğunu gösterdi. Hem türlerin hem de büyüklük sınıflarının kaybı bu nedenle ekosistemler için zararlı sonuçlara yol açacaktır.
Türlerin yerel olarak soyu tükendiğinde, benzersiz özellikleri ekosistemden kaybolur ve sonuç olarak genel işlevsel çeşitlilik azalır, bu da hayati ekosistem hizmetlerinin sağlanmasını potansiyel olarak etkiler [ 24 ]. Biyoçeşitliliği belirlerken, bir ekosistemdeki farklı türler arasındaki etkileşimin yanı sıra hem büyüklük hem de işlevi göz önünde bulundurmak önemlidir.
3. Böceklerin Biyoçeşitliliğe Katkısı
Eklembacaklılar 400 milyon yıldan fazla bir süredir varlar ve Permiyen ve Kretase kitlesel yok oluşlarından sağ çıktılar [ 30 ] . Böcekler, hem tür zenginliği hem de bolluk açısından son derece başarılı olmuştur ve böcekler ve karasal eklembacaklılar, tür zenginliğine en büyük katkıyı yapanlar olarak görülmektedir [ 31 ] [ 32 ]. Böcekler, bilinen tüm türlerin yaklaşık %66'sını oluşturur [ 33 ] ve günümüzün küresel biyolojik çeşitliliğinin dörtte üçünden fazlasını oluşturur [ 30 ] . Bilinen yaklaşık 1 milyon böcek türü vardır [ 33 ] , ancak böceklerin yalnızca yaklaşık % 7 - 10'u bilimsel olarak tanımlanmıştır [ 31 ] .] . Pek çok böcek türü henüz tanımlanmadığından, dünya üzerinde yaklaşık sekiz milyon böcek türü olabileceği tahmin edilmektedir [ 34 ]. Leylek ve ark. [ 32 ] tüm böceklerin ortalama 5,5 milyon tür ve 2,6 - 7,8 milyon aralığında olduğunu tahmin etmektedir. Toplam böcek birey sayısının 10 18 - 10 19 [ 35 ] olduğu tahmin edilmektedir . Biyokütle açısından böcekler de her insan için 150 ila 1 500 kilo böcekle baskındır [ 35 ] .
39 böcek takımı vardır ve en özel grup Böcekler tarafından temsil edilir (Sıra: Coleoptera). Tek başına böcekler, 1.5 milyon böcek türü tahminiyle birlikte, tanımlanan tüm eklembacaklı türlerinin yaklaşık %40'ını oluşturmaktadır [ 32 ]. Bu kadar çok böcek türünün bulunmasının nedeni, sayısız modern soyun Jura kökenli kökeninde, soyların yüksek düzeyde hayatta kalmasında ve bitkilerin tüm bölümlerinin kullanımı da dahil olmak üzere geniş bir niş yelpazesinde çeşitlenmesinde yansıtılmaktadır [ 36 ] [ 37 ] .
4. Ekosistemlerde Böceklerin Rolü
Biyotik topluluklar, ekolojik işlevler ve ekosistem hizmetleri sağlamak için hayati öneme sahiptir [ 38 ]. Hayvan biyokütlesinin ve dünyadaki yaşamın baskın bir formu olarak böcekler, birçok farklı trofik nişi ve otçul, etobur ve döküntü besleme dahil olmak üzere doğal ekosistemlerinde çok çeşitli ekolojik işlevleri temsil eder. Böcekler tüm karasal ekosistemlerde bol miktarda bulunur ve biyolojilerinin hemen her alanında türler arasında geniş bir çeşitlilik gösterir [ 39 ]. Çok sayıda böcek ve tür içi ve türler arası çeşitlilik nedeniyle böceklerin işlevsel önemi çok büyüktür [ 31 ] ve böcekler tarafından sağlanan ekosistem hizmetleri hayati önem taşır. Böcekler, ekosistem süreçlerinin işleyişinde ana rol oyuncuları olarak çeşitli ekosistemlerdeki kilit bileşenlerdir [30 ] . Böcekler çoğunlukla zararlılar veya potansiyel zararlılar olarak algılandığından, böceklerin bu ekolojik önemi genellikle fark edilmez. Ekosistemlerdeki böceklerin temel ekolojik işlevleri, ekosistem döngüsü, tozlaşma, yırtıcı/parazitlik ve ayrışmadır:
4.1. Ekosistem Bisiklete binme
Böcek otçulları bitki zararlı girdilerinin kalitesini, miktarını ve zamanlamasını değiştirir ve potansiyel olarak ekosistem döngüsü üzerinde büyük etkileri olabilir [ 40 ] [ 41 ] . Belovsky ve Slade, çekirge otçulunun, daha fazla N mevcudiyeti nedeniyle bitki bolluğunu arttırdığını buldu [ 41 ]. Böcek otçulları bu nedenle canlı bitki biyokütlesini çürümeye, yeşil yağışa ve yağışa [ 42 ] dönüştürerek ekosistem süreçlerinin önemli itici güçleridir ve tüm ekosistemler boyunca yer üstünden yer altına N ve P akışlarının önemli bir kısmını yönlendirebilir [ 43 ].
4.2. tozlaşma
Ilıman bölgelerdeki yabani çiçekli bitki türlerinin dörtte üçünden fazlası tozlaşma için böceklere ihtiyaç duyar ve tüm bitki türlerinin yaklaşık üçte ikisi tozlaşma için böceklere güvenir. En önemli tozlayıcılar arılar, böcekler, kelebekler ve sineklerdir [ 44 ]. Böcekler bu nedenle bitki çeşitliliğine katkıda bulunur ve dolaylı olarak tozlaşma yoluyla hayvan biyoçeşitliliğini etkiler.
4.3. Yırtıcı / Parazitizm
İkincil veya üçüncül tüketiciler, yırtıcılar ve parazitler olarak daha yüksek trofik seviyeleri işgal etmek, birincil tüketicilerin veya bir eşiğin altındaki fitofag organizmaların popülasyon artışını kontrol etmeye yardımcı olur. Zararlı olma potansiyeline sahip otçul böcekler, böcek avcıları ve parazitoitler tarafından doğal kontrol altındadır [ 45 ].] . Odonata (ejderha sinekleri) ve Neuroptera (bağcıklar ve karınca aslanları) böcek takımlarında tüm böcek türleri yırtıcı iken, Hemiptera (böcek), Coleoptera (böcekler), Diptera (sinekler) ve Hymenoptera takımlarındaki türlerin büyük bir yüzdesi ( eşekarısı, arılar ve karıncalar) ya larva olarak ya da hem larva hem de yetişkin aşamalarında yırtıcı hayvanlardır. Hymenoptera takımında yetişkinleri, larvaları veya diğer böceklerin yumurtalarını parazitleyen çeşitli parisitoidler vardır. Örneğin, Aphytis lingnanensis pullu böcekleri parazitleştirir, Aphelinus asychis, Aphelinus varipes, Diaeretiella rapae, Aphidius colemani, Aphidius, matricariae ve Aphidius ervi tahıl yaprak bitlerini parazitleştirir ve Trichogramma parazitik yaban arıları Lepidopteran yumurtalarına saldırır.
4.4. Ayrışma
Gübre ve leş gibi organik atıkların ayrışması, büyük ölçüde böcekler tarafından sağlanan önemli bir ekosistem sürecidir. Gübrenin ayrışmasında önemli rol oynayan yaklaşık 4000 belgelenmiş bok böceği türü vardır. Gübre böcekleri, yüzey atıklarının uzaklaştırılması ve bitkiler tarafından kullanılabilecek besin maddelerinin geri dönüştürülmesi etkisine sahip olan gübreyi gömerek mera sağlığının korunmasında esas olarak önemlidir. Gereken ekosistem işlevine katkıda bulunan bok böceklerinin eksikliğinden kaynaklanan, ot örtüsünün kaybı, nahoş çimenlerin büyümesi, yüzeydeki yağmur suyu akışındaki besinlerin sızması ve büyük gübre üreten sinek popülasyonlarının birikmesi gibi olumsuz çevresel etkiler, Avustralya'da sığır gübresine adapte edilmiş bok böceklerinin ortaya çıkmasından önce görüldü [ 46] . Gübre böcekleri azot, fosfor, potasyum, kalsiyum ve magnezyum veya toplam protein içeriğini artırarak toprak sağlığına katkıda bulunur [ 47 ] . Gübre böcekleri ayrıca GHG emisyonlarını %7 ila %12 arasında azaltan karbon döngüsüne katkıda bulunur [ 12 ] . Böcek larvaları, sinekler, karıncalar ve termitler ölü bitki maddesini temizler ve mikroplar tarafından daha fazla ayrışması için parçalar. Karıncalar ve termitler, kuru ve sıcak bölgelerde toprak makrofaunası, topraktaki mineral azotun artmasında önemli rol oynar [ 48 ] .
Leş, sinekler ve böcekler gibi böcek detritivorları için önemli rollere sahip çeşitli böcekler topluluğuna yiyecek sağlar [ 49 ] . Kaliforid sinekler, kadavralardan ilk yararlananlardır ve bu, onlarca böcek familyasından 100 tür içerebilen, kadavrayı kolonize eden dinamik bir artropod türleri dizisinin başlangıcıdır [ 50 ] [ 51 ]. Bununla birlikte, ayrışmanın etkinliğini belirleyen belirli bir türün katkıda bulunduğu işlevdir. Farwig ve ark. [ 50 ], leşin bozunma hızının, böcek leş yiyici topluluklarının bolluğuna değil, bileşime bağlı olduğunu buldu.
5. Yerli Olmayan Böcek Türlerinin Ekosistemlerdeki Değeri
Tanıtılan türler istilacı olma potansiyeline sahiptir ve yerli türleri avlayabilir veya rekabet edebilir. Bununla birlikte, yerli olmayan birçok tür de değerli ekosistem hizmetleri sağlayabilir [ 52 ]. Sürekli değişen bir çevre ile ekosistemlerin hayatta kalmak için değişmesi ve uyum sağlaması gerekir. Yerli olmayan türler, bu sürekli yenilenmede öncüler ve sömürgeciler olarak görülebilir [ 53 ].] . Bu türler, özellikle yerel türlerin çevresel değişiklikler sonucunda yaşayamayacağı yerlerde önemli ekosistem işlevlerini yerine getirebilir. Yerli olmayan türler, yerli türler için habitat, gıda veya trofik sübvansiyonlar sağlayarak, yerli türlerin restorasyonu için katalizör görevi görerek, soyu tükenmiş ekosistem mühendislerinin yerine geçerek ve önemli ekosistem hizmetleri sağlayarak ekosistem direncine katkıda bulunabilir [ 54 ]. Yeni ekosistemlerle tanıştırıldığında hayati ekosistem işlevleri sağlayan yerli olmayan böcek türlerinin birçok başarı öyküsü vardır. 1887'ye kadar pamuksu yastık ölçeği, Icerya'nın satın alınması, tanıtılan coccinelld böceği Rodoliacardinalis'in serbest bırakılmasıyla başarılı bir şekilde kontrol edildi [ 55 ].] . O zamandan beri, toplam 2627 giriş, çoğunluğu uzun süreli bir etkiye sahip olan 172 haşere türüne karşı tatmin edici bir kontrol ile sonuçlanmıştır [ 56 ]. Avustralya meralarında sığır gübresini başarılı bir şekilde azaltmak için Afrika ve Avrupa'dan gelen bok böcekleri tarandı ve Avustralya'ya tanıtıldı [ 57 ] [ 58 ] .
6. Tarımda Böcekler
İnsanlar ekin tarımı yaptığı sürece, ürünlerinde zararlılar meydana geldi ve böcekler ağırlıklı olarak hayatta kalma yarışında rakipler olarak algılandı. Böcek-bitki ilişkisi baskın biyotik etkileşimdir [ 31 ] ve böcek türlerinin yaklaşık %50'si otçuldur, çoğu otçul tür bir veya birkaç ilgili bitki ailesindeki bitkilerle beslenir [ 44 ]. Otçul böcekler dünya tarımsal üretiminin %18'ine zarar verir ve bu esas olarak kimyasal yöntemlerle kontrol edilir [ 59 ] . Bu zararlara rağmen, bilinen böcek türlerinin toplam sayısının yüzde 0,5'inden azı zararlı olarak kabul edilir. İnsan merkezli algı ve toplumsal önyargı bir yana, böcekler ekolojik veya evrimsel bağlamda zararlı değildirler.30 ] .
Böcekler, insanların hayatta kalması için hayati öneme sahiptir, çünkü ekinler, böcekler tarafından sağlanan ekosistem işlevleri olmadan üretilemez. Dünya ekinlerinin yaklaşık %72'si tozlaşma için böceklere bağımlıdır [ 35 ]. Tozlaşan böcekler, küresel olarak tüm ürün türlerinin dörtte üçünün verimini artırır veya dengeler - hacim olarak küresel ürün üretiminin üçte biri [ 60 ]. Çeşitli böcek taksonları artan tohum seti ile ilişkilendirilmiştir [ 19 ] . Böcek tozlayıcılar, yüzlerce yalnız arı, bombus arısı, sinek, böcek ve kelebek türünü içerir ve birçok üründe, yabani arı türleri tozlaşma için bal arısı Apis mellifera'dan daha önemlidir [ 61 ].] . Böcekler tarafından küresel olarak tozlaşma hizmetlerinin, mahsul üretiminin verimine %9,5 katkıda bulunduğu tahmin edilmektedir [ 62 ].
Tarımda haşere kontrolü kaçınılmazdır. Yırtıcı böcekler, ekili ürünlerde zararlı böcekleri kontrol ederek önemli ekosistem işlevlerine katkıda bulunur. Tarla çalışmalarının %75'inde, genelci yırtıcıların ekilebilir tarım arazilerindeki zararlı popülasyonlarını önemli ölçüde azalttığı [ 63 ], yer böceklerinin ekilebilir ürünlerde baskın genel yırtıcı hayvanlar olduğu [ 24 ] ve yaprak bitleri gibi ekonomik açıdan önemli tarımsal zararlıların popülasyon boyutlarını etkili bir şekilde azalttığı belirtilmiştir, salyangozlar, kök besleyen sinekler ve fitofag böcekler [ 64 ] .
Böcekler de tarım topraklarının iyileştirilmesinde önemlidir. Gübre böcekleri, topraktaki aktiviteleri sayesinde, kimyasal gübrelere kıyasla buğday bitkilerinin verimini önemli ölçüde artıran azot, fosfor, potasyum, kalsiyum ve magnezyum veya toplam protein içeriğini arttırır [ 11 ] .
7. İnsan Kaynaklı Habitat Değişikliğinin Böcek Fonksiyonel Çeşitliliği Üzerindeki Etkisi
Doğal ekosistemler, çeşitli etkileşimlere sahip karmaşık sistemlerdir. Tarımda, karmaşık doğal ekosistemler basitleştirilmiş yönetilen ekosistemlere dönüştürülür ve daha fazla zirai kimyasal madde uygulamaları ve genel olarak daha yüksek girdi ve çıktı dahil olmak üzere kaynak kullanımının yoğunlaştırılması [ 5] . Bu sistemler, enerjinin kaybolduğu ve bu nedenle sürekli maliyetli dış girdilere ihtiyaç duyduğu açık sistemlerdir. Bu, enerjinin sistem içinde geri dönüştürüldüğü ve harici girdi ihtiyacını ortadan kaldırdığı kapalı sistemler olan doğal ekosistemlerin aksine. Tarımsal ekosistemlerde, çoğunlukla böcekler tarafından sağlanan önemli ekosistem işlevleri sistematik olarak ortadan kaldırılır. Böcek zararlıları, mahsullerin daha büyük boyut, daha yüksek verim, besleyici değer için seçildiği ve maksimum üretim için monokültürlerde yetiştirildiği habitatların insanlar tarafından manipülasyonu yoluyla yaratılır. Monokültürler esasen yalnızca sınırlı sayıda türün hayatta kalabileceği “biyolojik çöller” yaratır. Ek olarak, monokültürler, belirli otçul böceklerin popülasyon artışı için oldukça elverişli bir ortam sağlar. Bu otçul böcekler aynı zamanda yeni durumlara adapte olabilen, örneğin pestisitler gibi toksik maddelerin etkisinin üstesinden gelen veya doğal veya yapay bitki direncini atlayan biyotiplere dönüşme yeteneğine de sahiptir. Pestisitleri kullanırken doğal yırtıcılar bu süreçte öldürülür ve otçul böceklerin nüfus artışı için hiçbir kontrol bırakmaz. Ekosistem fonksiyonları kimyasal gübrelerle daha da azaltılır. Azotlu gübrenin aşırı kullanımı, birkaç bitki türünün gelişmesini sağlarken, böceklerle simbiyotik ilişkileri olan bitki türlerinin çoğu sistemden kaybolur. Pestisitleri kullanırken doğal yırtıcılar bu süreçte öldürülür ve otçul böceklerin nüfus artışı için hiçbir kontrol bırakmaz. Ekosistem fonksiyonları kimyasal gübrelerle daha da azaltılır. Azotlu gübrenin aşırı kullanımı, birkaç bitki türünün gelişmesini sağlarken, böceklerle simbiyotik ilişkileri olan bitki türlerinin çoğu sistemden kaybolur. Pestisitleri kullanırken doğal yırtıcılar bu süreçte öldürülür ve otçul böceklerin nüfus artışı için hiçbir kontrol bırakmaz. Ekosistem fonksiyonları kimyasal gübrelerle daha da azaltılır. Azotlu gübrenin aşırı kullanımı, birkaç bitki türünün gelişmesini sağlarken, böceklerle simbiyotik ilişkileri olan bitki türlerinin çoğu sistemden kaybolur.60 ] .
Ekin alanlarındaki yüksek tarımsal kimyasal girdi ile birlikte tarımsal üretim sistemlerinin yoğunlaştırılması, biyolojik çeşitliliğin hızlı azalmasının başlıca nedenleridir [ 65 ] . Bu tarımsal biyoçeşitliliğin kaybının hem finansal hem de sosyal riskleri olduğu kadar, tarımsal üretkenlik üzerinde kalıcı etkileri de vardır ve uzun vadede gıda güvenliğini etkiler. Öngörülemeyen ve değişen ortamlarda sürdürülebilir arazi kullanımı ancak maksimum biyolojik çeşitliliğin korunması ile mümkündür [ 5 ] . Sürdürülebilir tarıma geçiş, tarım sistemlerinde çeşitliliği artıracak üretim yöntemlerinde değişiklikler gerektirecektir.
8. Sonuç
Dünyanın verimli topraklarının çoğu tarım için kullanılırken ve daha fazla genişletilemeyen ekilebilir araziler, artan nüfus için gıda güvenliğini sağlamak için seçeneklerimiz tükeniyor. Geriye kalan tek seçenek, mevcut araziyi daha sürdürülebilir şekilde kullanmak. Bu konuda böcekler gerekli çözümleri sağlayabilir. Tüm seviyelerde ekosistem işlevine büyük katkı sağlayan böcekler, herhangi bir ekosistemde kritik işlevleri yerine getirir. Tarım sistemlerini, değerli ekosistem hizmetlerini gerçekleştiren böceklerin sistemin temel bir parçasını oluşturacak şekilde yönetmemiz gerekiyor. Türler açısından çeşitlilik, toplulukları tanımlamanın birçok olası yolundan sadece biridir ve bir topluluk düşünüldüğünde, en bol türün boyutu ve ekolojik rolü gibi başka yönler de vardır. farklı gruplar ve topluluk yapısı arasındaki etkileşimin yanı sıra. Biyoçeşitlilik sadece bir eklenti olarak görülmemeli, tarımsal ekosistemlerimizin ayrılmaz bir parçası ve gelecekteki gıda güvenliğimiz için büyük önem arz etmelidir. Sürdürülebilir tarımda gelecekteki araştırmalar bu nedenle böceklerin ekosistemlerdeki rolüne odaklanmalıdır. Böceklerin doğal ekosistemlerdeki önemli işlevlerinin anlaşılmasıyla tarımsal sistemlerdeki değerlerinin farkına varılabilir. Böcekler tarafından sağlanan ekosistem fonksiyonları bilgisi ile, bu sistemlerdeki fonksiyonel çeşitliliği artırmak için yönetim uygulamalarını değiştirerek bu böcekleri tarımsal sistemlere yerleştirebiliriz. ancak tarımsal ekosistemlerimizin ayrılmaz bir parçası olarak görülmelidir ve gelecekteki gıda güvenliğimiz için büyük önem taşımaktadır. Sürdürülebilir tarımda gelecekteki araştırmalar bu nedenle böceklerin ekosistemlerdeki rolüne odaklanmalıdır. Böceklerin doğal ekosistemlerdeki önemli işlevlerinin anlaşılmasıyla tarımsal sistemlerdeki değerlerinin farkına varılabilir. Böcekler tarafından sağlanan ekosistem fonksiyonları bilgisi ile, bu sistemlerdeki fonksiyonel çeşitliliği artırmak için yönetim uygulamalarını değiştirerek bu böcekleri tarımsal sistemlere yerleştirebiliriz. ancak tarımsal ekosistemlerimizin ayrılmaz bir parçası olarak görülmelidir ve gelecekteki gıda güvenliğimiz için büyük önem taşımaktadır. Sürdürülebilir tarımda gelecekteki araştırmalar bu nedenle böceklerin ekosistemlerdeki rolüne odaklanmalıdır. Böceklerin doğal ekosistemlerdeki önemli işlevlerinin anlaşılmasıyla tarımsal sistemlerdeki değerlerinin farkına varılabilir. Böcekler tarafından sağlanan ekosistem fonksiyonları bilgisi ile, bu sistemlerdeki fonksiyonel çeşitliliği artırmak için yönetim uygulamalarını değiştirerek bu böcekleri tarımsal sistemlere yerleştirebiliriz. Böceklerin doğal ekosistemlerdeki önemli işlevlerinin anlaşılmasıyla tarımsal sistemlerdeki değerlerinin farkına varılabilir. Böcekler tarafından sağlanan ekosistem fonksiyonları bilgisi ile, bu sistemlerdeki fonksiyonel çeşitliliği artırmak için yönetim uygulamalarını değiştirerek bu böcekleri tarımsal sistemlere yerleştirebiliriz. Böceklerin doğal ekosistemlerdeki önemli işlevlerinin anlaşılmasıyla tarımsal sistemlerdeki değerlerinin farkına varılabilir. Böcekler tarafından sağlanan ekosistem fonksiyonları bilgisi ile, bu sistemlerdeki fonksiyonel çeşitliliği artırmak için yönetim uygulamalarını değiştirerek bu böcekleri tarımsal sistemlere yerleştirebiliriz.
KAYNAK:Astrid JANKIELSOHN
Çeviri ve düzenleme: Ahmet TAŞÇI
Referanslar
[1]FAO (2006) World Agriculture: Towards 2030/2050. Prospects for Food, Nutrition, and Major Commodity Groups. Food and Agricultural Organisation, Global Perspectives Study Unit, Rome.[2]Godfray, H.C.I. and Garnett, T. (2014) Food Security and Sustainable Intensification. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 369, 20120273.
https://doi.org/10.1098/rstb.2012.0273[3]Sandhu, H., Wratten, S.D., Costanza, R., Pretty, J., Porter, J.R. and Regenold, J. (2015) Significance and Value of Non-Traded Ecosystem Services on Farmland. Peer Journal, 3, e762.
https://doi.org/10.7717/peerj.762[4]Sparks, T.C. and Nauen, R. (2015) IRAC: Mode of Action Classification and Insecticide Resistance Management. Pesticide Biochemistry and Physiology, 121, 122-128.
https://doi.org/10.1016/j.pestbp.2014.11.014[5]Tscharntke, T., Klein, A.M. Kruess, A., Steffan-Dewenter, I. and Thies, C. (2005) Landscape Perspectives on Agricultural Intensification and Biodiversity—Ecosystem Service Management. Ecology Letters, 8, 857-874.
https://doi.org/10.1111/j.1461-0248.2005.00782.x[6]Pimentel, D. (2017) Pest Control in World Agriculture. Encyclopedia of Life Support Systems (EOLSS), 2.[7]Pimentel, D., Lach, L., Zuniga, R. and Morrison, D. (2000) Environmental and Economic Costs of Nonindigenous Species in the United States. BioScience, 50, 53-65.
https://doi.org/10.1641/0006-3568(2000)050[0053:EAECON]2.3.CO;2[8]Pywell, R.F., Heard, M.S., Woodcock, B.A., et al. (2015) Wildlife Friendly Farming Increases Crop Yield: Evidence for Ecological Intensification. Proceedings of the Royal Society B, 282, 2015-1740.
https://doi.org/10.1098/rspb.2015.1740[9]Daily, G.C. (1997) What Are Ecosystem Services? In: Daily, G., Ed., Natures Services: Societal Dependence on Natural Ecosystems. Island Press, Washington DC, 1-10.[10]Fincher, G.T., Monson, W.G., and Burton G.W. (1981) Effects of Cattle Faeces Rapidly Buried by Dung Beetles on Yield and Quality of Coastal Bermudagrass. Agronomy Journal, 73, 775-779.
https://doi.org/10.2134/agronj1981.00021962007300050007x[11]De Groot, R.S., Wilson. M.A. and Boumans, R.M.J. (2002) A Typology for the Classification, Description and Valuation of Ecosystem Functions, Goods and Services. Ecological Economics, 41, 393-408.
https://doi.org/10.1016/S0921-8009(02)00089-7[12]Nichols, E., Spector, S., Louzada, J., Larsen, T., Amezquita, S. and Favila, M.E. (2008) Ecological Functions and Ecosystem Services Provided by Scarabaeinae Dung Beetles. Biological Conservation, 141, 1461-1474.
https://doi.org/10.1016/j.biocon.2008.04.011[13]Gabriel, D. and Tscharntke, T. (2006) Insect Pollinated Plants Benefit from Organic Farming. Agriculture Ecosystems & Environment, 118, 43-48.
https://doi.org/10.1016/j.agee.2006.04.005[14]Slade, E.M., Riutta, T., Roslin, T. and Tuomisto, H.L. (2016) The Role of Dung Beetles in Reducing Greenhouse Gas Emissions from Cattle Farming. Scientific Reports, 6, Article No. 18140.[15]Landis, D.A., Wratten, S.D. and Gurr, G.M. (2000) Habitat Management to Conserve Natural Enemies of Arthropod Pests in Agriculture. Annual Review of Entomology, 45, 175-201.
https://doi.org/10.1146/annurev.ento.45.1.175[16]Brewer, M.J. and Elliott, N.C. (2004) Biological Control of Cereal Aphids in North America and Mediating Effects of Host Plant and Habitat Manipulations. Annual Review of Entomology, 49, 219-242.
https://doi.org/10.1146/annurev.ento.49.061802.123149[17]Bell, J.R., Traugott, M., Sunderland, K.D., Skirvin D.J., Mead, A., Kravar-Garde, L., Reynolds, K., Fenion, J.S. and Symondson, W.O.C. (2008) Beneficial Links for the Control of Aphids: The Effects of Compost Applications on Predators and Prey. Journal of Applied Ecology, 45, 1266-1273.
https://doi.org/10.1111/j.1365-2664.2008.01479.x[18]Lonsdorf, E., Kremen, C., Ricketts, T., Winfree, R., Williams, N. and Greenleaf, S. (2009) Modelling Pollination Services across Agricultural Landscapes. Annals of Botany, 103, 1589-1600.
https://doi.org/10.1093/aob/mcp069[19]Hoehn, P., Tscharntke, T., Tylianakis, J.M. and Steffan-Dewenter, I. (2008) Functional Group Diversity of Bee Pollinators Increases Crop Yield. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 275, 2283-2291.
https://doi.org/10.1098/rspb.2008.0405[20]Robertson, G.P. and Swinton, S.M. (2005) Reconciling Agricultural Productivity and Environmental Integrity: A Grand Challenge for Agriculture. Frontiers in Ecology and the Environment, 3, 38-46.
https://doi.org/10.1890/1540-9295(2005)003[0038:RAPAEI]2.0.CO;2[21]Altieri, M.A. (1991) Increasing Biodiversity to Improve Insect Pest Management in Agro-Ecosystems. In: Hawksworth, D., Ed., The Biodiversity of Micro-Organisms and Invertebrates: Its Role in Sustainable Agriculture, CAB International, Wallingford, UK, 165-182.[22]May, R.M. (1988) How Many Species Are There on Earth? Science, 241, 1441-1449.
https://doi.org/10.1126/science.241.4872.1441[23]Dirzo, R. and Raven, P.H. (2003) Global State of Biodiversity and Loss. Annual Review of Environment and Resources, 28, 137-167.
https://doi.org/10.1126/science.241.4872.1441[24]Woodcock, B.A., Harrower, C., Redhead, J., Edwards, M., Vanbergen, A.J., Heard, M.S., Roy, D.B. and Pywell, R.F. (2014) National Patterns of Functional Diversity and Redundancy in Predatory Ground Beetles and Bees Associated with Key UK Arable Crops. Journal of Applied Ecology, 51, 142-151.
https://doi.org/10.1111/1365-2664.12171[25]Straub, C.S., Finke, D.L. and Snyder, W.E. (2008) Are the Conservation of Natural Enemy Biodiversity and Biological Control Compatible Goals? Biological Control, 45, 225-237.
https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2007.05.013[26]Volker, H.W.R., Rasmussen, N.L., Dibble, C.J. and Van Allen, B.G. (2014) Resolving the Roles of Body Size and Species Identity in Driving Functional Diversity. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 281, 2013-3203.[27]Rudolf, V.H.W. and Rasmussen, N.L. (2013) Population Structure Determines Functional Differences among Species and Ecosystem Processes. Nature Communications, 4, Article No. 2318.
https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2007.05.013[28]Woodward, G., Blanchard, J., Lauridsen, R.B., Edwards, F.K., Jones, J.I., Figueroa, D., Warren, P.H., Petchey, O.L. and Guy, W. (2010) Individual-Based Food Webs: Species Identity, Body Size and Sampling Effects. Advances in Ecological Research, 43, 211-266.
https://doi.org/10.1016/B978-0-12-385005-8.00006-X[29]Gilljam, D., Edwards, F.K., Thierry, A., et al. (2011) Seeing Double: Size-Based and Taxonomic Views of Food Web Structure. Advances in Ecological Research, 45, 67-133.
https://doi.org/10.1016/B978-0-12-386475-8.00003-4[30]Kim, K.C. (1993) Biodiversity, Conservation and Inventory: Why Insects Matter. Biodiversity & Conservation, 2, 191-214.
https://doi.org/10.1007/BF00056668[31]Samways, M.J. (1993) Insects in Biodiversity Conservation: Some Perspectives and Directives. Biodiversity & Conservation, 2, 258-282.
https://doi.org/10.1007/BF00056672[32]Stork, N.E., McBroom, J., Gely, C. and Hamilton, A.J. (2015) New Approaches Narrow Global Species Estimates for Beedtles, Insects, and Terrestrial Arthropods. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 112, 7519-7523.
https://doi.org/10.1073/pnas.1502408112[33]Zhang, Z.Q. (2011) Animal Biodiversity: An Introduction to Higher-Level Classification and Taxonomic Richness. Zootaxa, 3148, 7-12.[34]Samways, M.J. (2005) Insect Diversity Conservation. Cambridge University Press, New York, 25-29.
https://doi.org/10.1017/CBO9780511614163[35]Dicke, M. (2017) Ecosystem Services of Insects. In: Van Huis, A. and Tomberlin, J.K., Eds., Insects as Food and Feed: From Production to Consumption, Wageningen Academic Publishers, Wageningen, The Netherlands, 61-76.[36]Farrell, B.D. (1998) “Inordinate Fondness” Explained: Why Are There So Many Beetles? Science, 281, 555-559.
https://doi.org/10.1126/science.281.5376.555[37]Hunt, T., Bergsten, J., et al. (2007) A Comprehensive Phylogeny of Beetles Reveals the Evolutionary Origins of a Superradiation. Science, 318, 1913-1916.
https://doi.org/10.1126/science.1146954[38]Naeem, S., Duffy, J.E. and Zavaleta, E. (2012) The Functions of Biological Diversity in an Age of Extinction. Science, 336, 1401-1406.
https://doi.org/10.1126/science.1215855[39]Gullan, P.J. and Cranston, P.S. (2010) The Insects: An Outline of Entomology. Blackwell Publishing, Hoboken, NJ, 584 p.[40]Mattson, W.J. and Addy, N.D. (1975) Phytophagous Insects as Regulators of Forest Primary Production. Science, 190, 515-522.
https://doi.org/10.1126/science.190.4214.515[41]Belovsky, G.E. and Slade, J.B. (2000) Insect Herbivory Accelerates Nutrient Cycling and Increases Plant Production. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 97, 14412-14417.
https://doi.org/10.1073/pnas.250483797[42]Hunter, M.D. (2001) Insect Population Dynamics Meets Ecosystem Ecology: Effects of Herbivory on Soil Nutrient Dynamics. Agricultural and Forest Entomology, 3, 77-84.
https://doi.org/10.1046/j.1461-9563.2001.00100.x[43]Metcalfe, D.B., Asner, G.P., Martin, R.E., Silva Espejo, J.E., Huaraca Huasco, W., Farfan Amezquita, F.F., Carranza-Jimenez, L., Galiano Cabrera, D.F., Durand Baca, L., Sinca, F., et al. (2014) Herbivory Makes Major Contributions to Ecosystem Carbon and Nutrient Cycling in Tropical Forests. Ecology Letters, 17, 324-332.
https://doi.org/10.1111/ele.12233[44]Schoonhoven, L.M., Van Loon, J.J.A. and Dicke, M. (2005) Insect-Plant Biology. Oxford University Press, Oxford, UK, 400 p.[45]Van Lenteren, J.C. (2012) Internet Book of Biological Control. International Organization for Biological Control, Zürich, Switzerland. http://tinyurl.com/zk3rdrr[46]Scholtz, C.H. and Mansell, M.W. (2009) Insect Biodiversity in the Afrotropical Region. In: Foottit, R. and Adler, P., Eds., Insect Biodiversity: Science and Society, Blackwell Publishing, Hoboken, NJ, 69-82.
https://doi.org/10.1002/9781444308211.ch5[47]Macfadyen, S., Kramer, E.A., Parry, H.R. and Schellhorn, N.A. (2015) Temporal Change in Vegetation Productivity in Grain Production Landscapes: Linking Landscape Complexity with Pest and Natural Enemy Communities. Ecological Entomology, 40, 56-69.
https://doi.org/10.1111/een.12213[48]Evans, T.A., Dawes, T.Z., Ward, P.R. and Lo, N. (2011) Ants and termites Increase Crop Yield in Dry Climate. Nature Communications, 2, Article No. 262.
https://doi.org/10.1038/ncomms1257[49]Merritt, R.W. and De Jong, G.D. (2015) Arthropod Communities in Terrestrial Environments. In: Benbow, M.E., Tomberlin, J.K. and Tarone, A.M., Eds., Carrion Ecology, Evolution, and Their Applications, CRC Press, Boca Raton, FL, 65-91.[50]Farwig, N., Brandl, R., Siemann, S., Wiener, F. and Muller, J. (2014) Decomposition Rate of Carrion Is Dependent on Composition Not Abundance of the Assemblages of Insect Scavengers. Oecologia, 175, 1291-1300.
https://doi.org/10.1007/s00442-014-2974-y[51]Richards, E.N. and Goff, M.L. (1997) Arthropod Succession on Exposed Carrion in Three Contrasting Tropical Habitats on Hawaii Island, Hawaii. Journal of Medical Entomology, 34, 328-339.
https://doi.org/10.1093/jmedent/34.3.328[52]Mascaro, J. (2013) Origins of the Novel Ecosystems Concept. In: Hobbs. R., Hall, C.M., et al., Eds., Novel Ecosystems: Intervening in the New Ecological World Order, Wiley-Blackwell, Hoboken, NJ, 45-57.
https://doi.org/10.1002/9781118354186.ch5[53]Pearce, F. (2016) The New Wild-Why Invasive Species Will Be Nature’s Salvation. Icon Books Ltd., UK.[54]Schlaepfer, M.A., Sax, D.F. and Olden, J.D. (2011) The Potential Conservation Value of Non-Native Species. Conservation Biology, 25, 428-437.
https://doi.org/10.1111/j.1523-1739.2010.01646.x[55]DeBach, P. (1964) Biological Control of Insect Pests and Weeds. Cambridge University Press, Cambridge, UK, 844 p.[56]Cock, M.J.W., Murphy, S.T., Kairo, M.T.K., Thompson, E., Murphy, R.J. and Francis, A.W. (2016) Trends in the Classical Biological Control of Insect Pests by Insects: An Update of the BIOCAT Database. BioControl, 61, 349-363.
https://doi.org/10.1007/s10526-016-9726-3[57]Davis, A.L.V. (1996) Seasonal Dung Beetle Activity and Dung Dispersal in Selected South African Habitats: Implications for Pasture Improvement in Australia. Agriculture, Ecosystems and Environment, 58, 157-169.
https://doi.org/10.1016/0167-8809(96)01030-4[58]Tyndalebiscoe, M. and Vogt, W.G. (1991) Effects of Adding Exotic Dung Beetles to Native Fauna on Bush Fly Breeding in the Field. Entomophaga, 36, 395-401.
https://doi.org/10.1007/BF02377944[59]Losey, J.E. and Vaughan, M. (2006) The Economic Value of Ecological Services Provided by Insects. BioScience, 56, 311-323.
https://doi.org/10.1641/0006-3568(2006)56[311:TEVOES]2.0.CO;2[60]Schwägerl, C. (2016) What’s Causing the Sharp Decline in Insects, and Why It Matters. Yale Environment 360, 6 July 2016.[61]Garibaldi, L.A., Steffan-Dewenter, I., Winfree, R., Aizen, M.A., et al. (2013) Wild Pollinators Enhance Fruit Set of Crops Regardless of Honey Bee Abundance. Science, 339, 1608-1611.
https://doi.org/10.1126/science.1230200[62]Gallai, N., Salles, J.M., Settele, J. and Vaissiere, B.E. (2009) Economic Valuation of the Vulnerability of World Agriculture Confronted with Pollinator Decline. Ecological Economics, 68, 810-821.
https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2008.06.014[63]Symondson, W.O.C., Sunderland, K.D. and Greenstone, M.H. (2002) Can Generalist Predators Be Effective Biocontrol Agents? Annual Review of Entomology, 47, 561-594.
https://doi.org/10.1146/annurev.ento.47.091201.145240[64]Kromp, B. (1999) Carabid Beetles in Sustainable Agriculture: A Review on Pest Control Efficacy, Cultivation Impacts and Enhancement. Agriculture, Ecosystems & Environment, 74, 187-228.
https://doi.org/10.1016/S0167-8809(99)00037-7[65]Robinson, R.A. and Sutherland, W.J. (2002) Post-War Changes in Arable Farming and Biodiversity in Great Britain. Journal of Applied Ecology, 39, 157-176.
https://doi.org/10.1046/j.1365-2664.2002.00695.x