Исследование: насекомые-вселенцы меняют почвы Антарктики

Крошечный бескрылый комар, колонизировавший остров Сайни в Антарктике, вызывает фундаментальные изменения в его почвенной экосистеме.

Исследование специалистов Британской антарктической службы (BAS) и Бирмингемского университета показало, что неместной вид комара значительно увеличивает скорость разложения растений. Это приводит к повышению уровня нитратов в почве в 3–5 раз по сравнению с участками, где обитают только местные беспозвоночные.

Исследование, опубликованное в журнале Soil Biology and Biochemistry, было частью проекта Ph.D. доктора Джесамин Бартлетт. Оно описывает, как комар Eretmoptera murphyi меняет почвенные экосистемы острова. Это насекомое-деструктор питается мёртвой органикой, что высвобождает в почву большое количество питательных веществ.

«Почвы Антарктики — это системы с очень ограниченным содержанием питательных веществ из-за крайне медленных скоростей разложения. Питательные вещества есть, но потребовался этот инвазивный комар, чтобы "разблокировать" их на острове Сайни. Это "инженер экосистемы", подобно дождевым червям в почвах умеренного пояса», — говорит ведущий автор исследования доктор Джесамин Бартлетт.

Eretmoptera murphyi родом с острова Южная Георгия в субантарктическом регионе. Он был случайно завезён на остров Сайни в 1960-х годах во время ботанического эксперимента, хотя его распространение стало очевидным лишь в 1980-х. До этого единственными наземными участками с высоким уровнем питательных веществ были места выхода на берег морских видов, например, колонии пингвинов и лежбища тюленей.

Уровень нитратов, измеренный в почве, колонизированной Eretmoptera, был сопоставим с уровнем вблизи лежбищ тюленей, несмотря на крошечный размер комара (несколько миллиметров). Это объясняется высокой плотностью популяции личинок, которая на некоторых участках может превышать 20 000 особей на м².

Распространяясь людьми (в основном на подошвах обуви исследователей и туристов), комар постепенно расширяет занятую им территорию на острове. Он даже может выживать в морской воде некоторое время, что позволяет предположить его возможное распространение на другие острова.

«Особенность Антарктики в том, что до сих пор здесь было очень мало видов-вселенцев, и защита этой экосистемы является наивысшим приоритетом. Хотя в целом последствия инвазивных видов осознаются, это исследование ярко показывает, как даже мельчайшие животные могут оказывать огромное влияние», — отмечает профессор BAS, наземный эколог Питер Конвей.

Суровая антарктическая среда (очень низкие температуры, влажность и доступность питательных веществ) является серьёзным барьером для видов-вселенцев. Однако на фоне роста температур в регионе питательные вещества, высвобождаемые комарами, могут начать способствовать появлению других вселенцев.

«Деятельность комаров на Сайни в сочетании с изменением климата потенциально "открывает дверь" для укоренения других видов, что может ещё больше ускорить климатические изменения. Комары способны выживать во многих районах Антарктики, поэтому мониторинг их распространения и воздействия на Сайни жизненно важен для понимания других антарктических экосистем», — заключает соавтор исследования, эколог Бирмингемского университета доктор Скотт Хейуорд.