Новый экологический подход для защиты биоразнообразия
Чтобы объяснить, почему некоторые экосистемы более чувствительны к антропогенным воздействиям (изменение климата, разрушение среды), необходимо учитывать четыре фундаментальных процесса, формирующих биоразнообразие. Знания, полученные с помощью этого подхода, можно использовать для защиты биоразнообразия на суше и в пресных водах. К такому выводу пришли исследователи в недавней публикации в журнале Ecology Letters. Среди авторов — Ян Макфадден из Амстердамского университета.
Исследователи давно отмечают, что экологические сообщества по-разному реагируют на антропогенные нарушения в наземных и пресноводных системах (озёра, реки, ручьи). Например, одни виды очень чувствительны к потеплению климата, а другие — менее.
Группа учёных предлагает новый интегративный подход, который связывает воздействие человека с четырьмя ключевыми экологическими процессами. Это позволит лучше понять реакцию биоразнообразия на эти воздействия сейчас и в будущем, предоставит дополнительные инструменты для защиты биоразнообразия и даст экосистемам шанс адаптироваться к меняющемуся миру.
Различия в реакции
Соавтор и постдокторант UvA-IBED Ян Макфадден провёл это исследование, работая в Швейцарском федеральном институте исследований леса, снега и ландшафта (WSL), в сотрудничестве с коллегами из Швейцарского федерального института водных наук и технологий (Eawag).
«Согласно теории экологических сообществ, существует четыре фундаментальных процесса, формирующих локальное разнообразие: расселение, видообразование, отбор на уровне видов и экологический дрейф (случайные изменения в рождаемости и смертности)», — говорит Макфадден.
«Расселение и видообразование добавляют новые виды, а отбор и дрейф удаляют их из локальных областей. Понимание роли этих процессов в "голубых" (водных) и "зелёных" (наземных) экосистемах и того, как на них влияют антропогенные воздействия, поможет объяснить, почему эти системы могут реагировать так по-разному».
Пресноводные vs. наземные виды
Один из важных процессов, формирующих биоразнообразие в конкретном месте, — расселение: новые виды мигрируют в локальное сообщество, а другие покидают его. Исследователи пришли к выводу, что наземные организмы в целом менее ограничены в расселении, чем пресноводные. Если люди продолжат создавать новые барьеры в водоёмах (например, гидроэлектростанции), где расселение уже является серьёзной проблемой, пресноводные сообщества будут ещё более ограничены в способности реагировать на изменения окружающей среды.
Наземные виды могут быть более подвержены климатическому потеплению, и из-за преобразования земель (например, вырубки лесов) у них всё чаще не остаётся тенистых, прохладных убежищ. Интегративный подход исследователей предполагает, что наземные виды могут испытывать большее давление, заставляющее их быстро адаптироваться к более высоким температурам. В крайних случаях это давление отбора может привести к вымиранию видов.
«В целом наш подход направлен на предоставление инструментов экологам, изучающим сушу и пресные воды, эволюционным биологам, защитникам природы, политикам и землевладельцам для понимания того, как и почему меняется биоразнообразие как на суше, так и в наших озёрах, реках и ручьях», — говорит Макфадден.