Hur påverkas jordbrukets ekosystemtjänster av artbortfall? : och hur det kan användas i biologiundervisningen | How are agricultural ecosystem services affected by species loss? : and how it can be used in biology teaching

Jordbrukens ekosystem är mer komplexa än vad man tidigare trott och består av många olika arter kopplade till olika ekosystemtjänster som jordbruket tillhandahåller. De interaktioner som bildas mellan arterna bildar ett ekologiskt nätverk där växterna är de energiproducerande resurserna för konsumenter högre upp i nätverket. Vi lever idag i ett sjätte massutdöende med pågående klimatkris som påverkar sannolikheten för arters överlevnad. Syftet med det här arbetet är därför att ta reda på hur jordbrukets ekosystemtjänster påverkas vid artbortfall av vissa växter skapade av hoten invasiva arter, patogener och pollinatörbrist. Syftet är även att titta på hur detta arbetssätt kan användas inom undervisningen av biologi på gymnasiet. Undersökningen av artbortfallens påverkan sker med hjälp av Bayesianska nätverk som utifrån alla artinteraktioner och tillhandahållanden av ekosystemtjänster beräknar och simulerar sannolikheten för arters överlevnad och därmed även sannolikheten för att ekosystemtjänsterna ska finnas kvar. Det visade sig att oavsett hot så blir så gott som alla ekosystemtjänster påverkade vilket tyder på många indirekta effekter. Det visade sig även att hoten pollinatörbrist har störst påverkan på minskningen av de aktuella ekosystemtjänsterna. Simuleringen av artbortfall skulle kunna implementeras i biologiundervisningen på gymnasiet för att visa på hur komplexa ekosystemen är och ge eleverna en djupare förståelse i hur de ekologiska, ekonomiska och sociala aspekterna hänger samman och försöka hitta metoder för att åtgärda minskningarna av ekosystemtjänsterna.

Agricultural ecosystems are more complex than previously thought and consist of many different species linked to different ecosystem services that agriculture provides. The interactions between the species form an ecological network where the plants are the energy-producing resources for consumers higher up in the network. Today we live in a sixth mass extinction with an ongoing climate crisis that affects the probability of species survival. The purpose of this work is therefore to find out how agricultural ecosystem services are affected in the case of species extinction of certain plants created by the threats of invasive species, pathogens and pollinator shortages. The secondary aim is also to look at how this can be used in the teaching of biology at upper secondary school. The investigation of the impact of species loss is done with Bayesian networks which, based on all species interactions and the provision of ecosystem services, calculate and simulate the probability of species survival and thus also the probability that the ecosystem services will remain. It turned out that regardless of the threat, almost all ecosystem services are affected, which indicates many indirect effects. It also turned out that the threatened pollinator shortage has the greatest impact on the reduction of the current ecosystem services. The simulation of species loss could be implemented in upper secondary school biology classes to show how complex ecosystems are and give students a deeper understanding of how the ecological, economic and social aspects are connected and try to find methods to remedy the reductions in ecosystem services.