Исследование раскрывает ключевые факторы вспышек численности саранчи
Хотя знаменитые нашествия саранчи на Великих равнинах в 1870-х годах часто называют нашествиями кузнечиков, их вызывал Скалистогорский перелётный саранч (Rocky Mountain locust), который вымер в 1902 году. Однако их родственники — кузнечики и мормонские сверчки (Mormon crickets) — до сих пор наносят ущерб пастбищам на западе США, оцениваемый в $1.5 млрд (в долларах 2005 года).
Биолог из Университета Нотр-Дам Гэри Беловски с 1978 года изучает, что ограничивает популяции саранчи и какую роль они играют в экосистемах прерий. После последней крупной вспышки в 1985 году к его работе подключилась Служба инспекции здоровья животных и растений Министерства сельского хозяйства США (USDA-APHIS).
Ключевые выводы исследования:
- Множество взаимодействующих факторов. Вспышка численности возникает не из-за одного фактора, а в результате сложного взаимодействия пищи, хищников и изменяющегося климата.
- Влияние на круговорот азота. Саранча значительно влияет на растения, меняя цикл азота в прериях. Если они выедают растения, которые разлагаются медленно, это ускоряет рециклинг азота и увеличивает продуктивность растений. Если же они предпочитают быстроразлагающиеся растения, азот становится менее доступным для почвы, и продуктивность падает.
- Изменение стратегии контроля. Эти данные помогли USDA/APHIS изменить подход к борьбе с саранчей на федеральных землях. Вместо масштабного распыления инсектицидов агентство теперь применяет точечные обработки, сосредотачиваясь только на участках, где саранча наносит вред растениям.
- Математическая модель прогноза. С помощью моделей, разработанных при финансировании Национального научного фонда (NSF), можно прогнозировать вспышки на основе количества яиц весной. Если яиц мало, хищники (птицы, пауки) контролируют популяцию. Если яиц много, хищники не справляются, что может привести к проблемам для экосистем. Однако при чрезвычайно высокой численности молодые особи могут конкурировать за питательные растения и погибать от голода, не успев нанести серьёзный ущерб.
Это исследование является самым длительным экспериментальным исследованием на одной площадке, изучающим факторы контроля численности саранчи. Оно предоставляет уникальную детальную базу данных о западных пастбищах и помогает предотвращать масштабные нашествия, подобные тем, что вызывал вымерший Скалистогорский саранч.
