С самого зарождения культуры люди пытались разобраться в устройстве окружающего мира. Особый интерес издавна вызывало заметно большее разнообразие тропических лесов по сравнению с растительностью умеренного климата. Даже Гумбольдт, видный натурфилософ конца 18-го века, уже искал возможные объяснения этому наблюдению. Одна из распространённых гипотез состоит в том, что большая стабильность тропических лесов способствует размножению вредителей, каждый из которых затем наносит больший ущерб своему основному дереву-хозяину, особенно когда этот вид деревьев становится более распространённым. Это приводит к так называемой отрицательной зависимости плотности, которая не позволяет более распространённым видам полностью доминировать в лесу и таким образом защищает относительно редкие виды от вымирания.
Эта идея, предложенная 50 лет назад экологами Дэниэлом Дженсеном и Джозефом Коннеллом, со временем стала известна как гипотеза Дженсена–Коннелла и спровоцировала множество исследований. Поиск таких регулирующих эффектов при помощи экспериментов и известных данных о лесах во многих случаях оказывался успешным: многие виды деревьев действительно оказывают отрицательное воздействие на отдельных представителей своего собственного вида, как и было предсказано гипотезой Дженсена–Коннелла. Эти всё более частые наблюдения вызвали оптимизм среди экологов, специализирующихся на лесах. Действительно, некоторые уже сейчас считают гипотезу Дженсена–Коннелла доказанной.
В новой обзорной статье, опубликованной в журнале «Тренды в экологии и эволюции», исследователи из Регенбургского университета и Национального университета Сингапура представляют более осторожные оценки. Их обзор накопленных знаний вскрывает два важных нерешённых вопроса. Во-первых, неясно, является ли взаимодействие между соседствующими деревьями достаточно сильным, чтобы оказать заметное влияние на разнообразие деревьев. Во-вторых, пока невозможно сказать, действительно ли регулирующий эффект более явно или более часто проявляется в тропиках.
«То, что мы всё ещё так мало знаем об этом, — это в основном результат технических сложностей», — сказала Лиза Хюльсман, первый автор исследования. — «Леса — очень медленные экосистемы. Интересующие нас процессы протекают на протяжении десятилетий и веков. Так как мы не можем наблюдать за лесами в течение столь долгих периодов, нам приходится ускорять процессы посредством компьютерного моделирования. Эти модели, к сожалению, пока недостаточно комплексные, чтобы давать надёжные выводы насчёт механизмов возникновения разнообразия».
В своём исследовании авторы приходят к выводу, что объяснение, данное Дженсеном и Коннеллом, всё ещё остаётся недоказанной гипотезой. Если точнее, несмотря на то, что существование этого механизма не вызывает сомнений, его значение по сравнению со многими альтернативным объяснениями разнообразия тропических деревьев остаётся неясным. Для сравнения этих гипотез друг с другом и для проверки гипотезы Дженсена–Коннелла в целом понадобятся новые данные и сотрудничество между экспериментальными и теоретическими экологами и разработчиками моделей. Таким образом, на данный момент загадка разнообразия тропических деревьев остаётся неразгаданной.
Перевод Антон Меньшенин.
Редактор Вера Круз, автор блога Обзоры фильмов и книг Веры Круз.