Экологический дисбаланс: как изменилось разнообразие растений в Германии за последнее столетие

За последние 100 лет в растительном мире Германии стало больше "проигравших", чем "победителей". Частота встречаемости и численность многих видов сократились, в то время как у других значительно возросли. Это привело к очень неравномерному распределению потерь и приобретений, что указывает на общую, крупномасштабную утрату биоразнообразия. К такому выводу пришла команда под руководством Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге (MLU) и Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv), отчитавшись в журнале Nature.

Парадокс локального и глобального разнообразия

Хотя глобальное биоразнообразие сокращается тревожными темпами, на локальном уровне многие исследования не обнаруживают значительного уменьшения числа видов животных и растений. Однако это не означает отсутствия проблемы. Важно, о каких именно видах идёт речь. Если специализированные виды, адаптированные, например, к торфяникам или сухим лугам, вытесняются обычными растениями, общее число видов может остаться прежним, но разнообразие всё равно теряется, поскольку некогда отличная растительность разных местообитаний становится всё более однородной.

Анализ долгосрочных данных

Чтобы оценить силу этой тенденции в Германии, команда проанализировала множество локальных исследований. Эксперты предоставили данные с более чем 7700 участков, растительность на которых изучалась несколько раз в период с 1927 по 2020 год. Эти исследования, некоторые из которых ранее не публиковались, охватывают широкий спектр местообитаний и содержат информацию о почти 1800 видах растений, что составляет около половины всех сосудистых растений Германии. Такие временные ряды особенно ценны, так как на небольших участках (часто 10-20 м²) проводятся очень точные ботанические "переписи", что минимизирует вероятность незамеченного исчезновения или появления видов.

Результаты: больше проигравших, чем победителей

Анализ данных показал:

  • Отрицательная динамика численности зафиксирована у 1011 изученных видов.
  • Положительная динамика — у 719 видов. Таким образом, за последнее столетие "проигравших" оказалось на 41% больше, чем "победивших".

Неравномерное распределение потерь и приобретений

Используя коэффициент Джини (обычно применяемый для анализа распределения доходов), исследователи обнаружили, что потери распределены среди множества видов-«лузеров» более равномерно, в то время как приобретения сконцентрированы в руках меньшего числа видов-«победителей». Это похоже на ситуацию в обществе, где богатство сосредоточено у немногих, а бедность распространена среди многих.

  • К "победителям" относятся, например, черёмуха поздняя и дуб красный (родом из Северной Америки), захватившие многие леса Германии, а также теплолюбивый падуб остролистный, расширивший ареал из-за изменения климата.
  • В большом лагере "проигравших" — многие виды сельскохозяйственных сорняков (например, василёк синий), луговые виды (скабиоза малая) и специалисты влажных местообитаний (сивец луговой).

Хронология изменений и перспективы

Наиболее сильный дисбаланс между приобретениями и потерями наблюдался между концом 1960-х и началом XXI века. Эта фаза началась с интенсивного использования земель, однако позже природоохранные меры несколько ослабили негативный тренд. Исследователи подчёркивают, что такое неравномерное распределение можно рассматривать как ранний предупреждающий сигнал об изменениях биоразнообразия, которые в конечном итоге могут привести к вымиранию видов. Команда выступает за сбор и оценку аналогичных данных по всему миру.

Доступность данных

Исследование стало результатом проекта "sMon — Тренды биоразнообразия в Германии", координируемого iDiv. Набор данных, на котором основана публикация в Nature, недавно был опубликован в журнале Scientific Data и доступен всем заинтересованным лицам.