Крупные дикие травоядные замедляют быстрое сокращение биоразнообразия растений в тропическом лесу

В течение 10 лет в Атлантическом лесу исследователи сравнивали участки, доступные для травоядных млекопитающих, включая равнинного тапира (Tapirus terrestris) и белобородого пекари (Tayassu pecari), и территории, отгороженные от этих животных. Основной вывод: на участках, посещаемых травоядными, наблюдается меньшее сокращение разнообразия растений, чем на огороженных территориях.

Исследование, опубликованное в Journal of Applied Ecology, проводилось в парке Морру-ду-Дьябу (штат Сан-Паулу, Бразилия). Работа подчеркивает важность сохранения животных, находящихся под угрозой исчезновения. Равнинный тапир классифицируется МСОП (Международным союзом охраны природы) как уязвимый вид, а белобородый пекари в Атлантическом лесу — как вид на грани исчезновения.

«Это первое экспериментальное исследование эффектов сохранения крупных травоядных для поддержания биоразнообразия в тропических лесах. Оно показывает, что эти животные играют важную роль в замедлении потери разнообразия», — говорит Патрисия Медичи, соавтор статьи, координатор Инициативы по сохранению равнинного тапира в IPÊ.

Наиболее позитивный эффект от присутствия крупных травоядных наблюдался в зрелых лесах с высоким разнообразием. «Результаты показывают, насколько сильно меняется состав леса при исключении животных — признак того, что может происходить во многих других фрагментах Атлантического леса, одного из самых угрожаемых биомов планеты», — отмечает исследователь.

Результаты работы важны в контексте Десятилетия восстановления экосистем ООН (2021–2030). «Сохранение этих животных и трофическое ревайлдинг (без участия человека) набирают силу как важные инструменты восстановления лесных экосистем. Однако такие решения, основанные на природе, еще не признаны в качестве опции для тропических лесов. Мы считаем, что наше исследование укрепляет стратегическую важность этого направления», — говорит Медичи.

За 10 лет исследования обилие растений на начальной стадии прорастания, их рекрутирование и видовое богатство снизились примерно на 20% и более. «Это предоставило уникальный естественный эксперимент для проверки функциональной значимости крупных травоядных в предотвращении долгосрочного коллапса биоразнообразия», — поясняет Медичи.

Исследователи также сравнили влияние травоядных на зрелые и вторичные леса. «Во вторичных лесах мы обнаружили примерно вдвое меньше видов, чем в зрелых. Во вторичных лесах защитный эффект крупных травоядных против потери разнообразия был ограничен. Долгосрочные региональные изменения окружающей среды ставят под угрозу восстановление таких лесов и их переход к более зрелым и разнообразным состояниям», — говорит соавтор Начо Вильяр.

Методология исследования

Открытия стали результатом мониторинга 200 м² Атлантического леса в период с 2004 по 2014 год. «Мы изучили потенциальную роль крупных травоядных против коллапса разнообразия растений, исследуя их влияние на обилие проростков, видовое богатство, разнообразие и скорость изменения состава леса. Эти животные напрямую влияют на растения подлеска через распространение семян и воздействие на ранние стадии роста», — объясняет Вильяр.

Было установлено 200 площадок: 100 огороженных (исключающих доступ крупных травоядных) и 100 контрольных. Для учета разной зрелости леса огороженные площади разделили на две группы: 25 пар в зрелом лесу и 25 пар во вторичном лесу.

Для изоляции использовали деревянные столбы и сетку (2×2 см). Размеры исключающих участков: 3 м в ширину, 6 м в длину и 1,20 м в высоту. Внизу оставляли отверстие 20 см для доступа мелких млекопитающих (грызунов, сумчатых). Внутри каждой площадки выделяли центральную зону 1×4 м, разделенную на четыре квадрата 1×1 м. Контрольные (неогороженные) площадки имели размер 1×4 м и также делились на квадраты 1×1 м.

Сбор данных

Во всех квадратах все растения диаметром >10 см и ≤5 см отмечали ПВХ-бирками с номерами для последующего отслеживания. Новые растения, появившиеся в ходе исследования, включали в протокол.

В первые пять лет (2004–2008) измерения проводили дважды в год (начало сезона дождей — октябрь, и начало сухого сезона — апрель). С 2009 по 2012 год данные собирали раз в год. Финальные измерения прошли в 2014 году, завершив 10 лет сбора данных (всего 14 измерений). «Мы отследили судьбу 7 287 растений и зафиксировали снижение разнообразия за 10 лет», — отмечает Медичи.

Угрозы и возможности

Сохранение крупных травоядных и восстановление лесов — сложная задача из-за множества угроз для этих животных (охота, гибель на дорогах и др.). «Эффективное управление ландшафтом, меры по защите и увеличению популяций, облегчение перемещения между лесными массивами — это стратегически важно. Также необходимы инициативы по реинтродукции и перемещению животных, так как обширные территории зрелого леса уже лишены их», — говорят исследователи.

Активное восстановление неотропических лесов с участием крупных травоядных может быть наиболее эффективным решением для улучшения состояния многих их видов и поддержания разнообразия тропических лесов в долгосрочной перспективе. «Мы предлагаем начинать такие меры в зрелых лесах, а затем применять их во вторичных лесах с высоким уровнем разнообразия».