Размер имеет значение: как хищники стабилизируют экосистемы

Исследователи из Йенского университета и Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv) разработали метод оценки устойчивости экосистем, требующий лишь ограниченных данных о характеристиках хищников.

Новый подход к анализу пищевых сетей

Метод основан на анализе соотношения массы тела хищника и его жертвы. Учёные подтвердили его эффективность, используя обширный набор данных о 220 000 взаимодействий из 290 пищевых сетей, собранных за более чем 10 лет.

Ключевой фактор стабильности

• Решающая характеристика — разница в массе тела между хищником и добычей. Большая разница положительно влияет на равновесие потоков энергии и устойчивость экосистемы.
• Пример: крупные хищники с мелкой добычей (например, куница, охотящаяся на мышь) играют важную стабилизирующую роль.
• Точность прогноза повышается при учёте дополнительных признаков: способа передвижения и типа метаболизма.

Зависимость от среды обитания

Анализ показал, что в разных средах стабилизирующую функцию выполняют разные хищники:

• В трёхмерных биотопах (воздух, вода): стабилизирующий эффект оказывают очень крупные хищники (например, киты, акулы, крупные хищные птицы).
• В двухмерных пространствах (суша): равновесие поддерживают более мелкие хищники (например, ласки, хорьки).

Перспективы для теории и практики

• Дальнейшие исследования будут направлены на изучение причин этих различий с учётом физических факторов (гравитация, вязкость среды).
• Цель — выявить фундаментальные законы архитектуры биоразнообразия. Данные доступны через базу iDiv.
• Практическое применение: понимание этих закономерностей может помочь в природоохранной деятельности. Для повышения устойчивости экосистем к внешним воздействиям следует:
  • В водных и воздушных средах защищать крупных хищников.
  • На суше — делать приоритетом охрану мелких хищных млекопитающих.