Обширное, многопрофильное экологическое исследование, проведённое Университетом Британской Колумбии, открыло новые пути к пониманию того, как изменение климата влияет на деликатную пищевую сеть ноотропиков.
В исследовании, недавно опубликованном в журнале Nature, учёные из семи различных мест Центральной и Южной Америки воспроизвели обильные осадки, прогнозируемые наукой об изменении климата. Используя в качестве модели экосистемы личинок насекомых, живущих в воде рядом с бромелиевыми растениями, они обнаружили, что пищевые сети перегружены хищниками в периоды, когда день за днём выпадает значительное количество осадок.
«Это оказывает влияние на все части системы тропических лесов, потому что личиночным насекомым в бромелиях суждено развиться в крылатых насекомых и стать частью экосистемы, окружающей их,» — сказала соавтор Диана Шривастава, профессор зоологии на научном факультете Университета Британской Колумбии, создавшем Бромелиевую рабочую группу (международный консорциум исследователей, проводивших исследования).
Для получения нужных результатов учёные из Аргентины, Бразилии, Колумбии, Коста-Рики, Французской Гвианы и Пуэрто-Рико провели аналогичные исследования на бромелиях — крупных цветущих тропических растениях, которые захватывают воду и образуют места обитания для многих водных насекомых и личинок. Бромелии укрыли от дождя и поливали строго по графику, чтобы воспроизвести 30 различных типов осадков в каждом месте.
«Это первое исследование на моей памяти, в котором мы повторили изучение того, как типы осадков влияют на целую пищевую сеть на нескольких участках, — сказала Шривастава. — Каждый день мы бегали с лейкой и списком того, сколько воды должна получать каждая бромелия ежедневно. У нас был индивидуальный график полива для каждой бромелии на каждом участке.»
И хотя исследователи обнаружили, что обильные дожди стали причиной образования концентрированных пищевых сетей, противоположный эффект имел место при регулярном и равномерном поливе растений. В таких условиях было меньше хищников и больше жертв среди личинок насекомых.
«Мы, на самом деле, ожидали увидеть противоположную картину, — сказала Шривастава. — Часто считается, что хищники являются самыми чувствительными к изменениям окружающей среды, но мы получили противоположный результат. Одной из причин может являться то, что когда уровень воды в бромелии снижался в сухие дни, там было меньше воды и места, являющегося средой обитания для насекомых, что увеличивает плотность заселения. Это может принести пользу хищникам и поставить добычу в неудобное положение.»
Эти результаты могут быть экстраполированы на другие зависящие от обильных осадков водные экосистемы. Как говорит Шривастава: «В любом небольшом пруду или озере, которые преимущественно образуются дождевыми осадками, мы можем ожидать аналогичного эффекта. Мы должны быть обеспокоены этими результатами, так как экстремальные возмущения в осадках действительно влияют на баланс пищевой сети.»
Редакторы блога: Анна Теплова, Елена Королёва и Вера Круз.