Исчезновение видов снижает устойчивость к изменению климата

Потеря любого вида трагична. Новое исследование показывает, что её последствия гораздо дальше идущие, чем считалось ранее. Симбиотические отношения, возникающие в среде с высоким биоразнообразием, делают экосистемы более устойчивыми к изменениям. Утрата вида может нарушить баланс экосистемы, ослабить её устойчивость и сделать более уязвимой к таким событиям, как изменение климата. Эти выводы представлены в новом исследовании биологов Гётеборгского университета (Швеция), опубликованном в журнале Ecology Letters.

Вероятное воздействие изменения климата будет гораздо серьёзнее, если виды будут утрачены. Высокое биоразнообразие действует как страховой полис для природы и общества, повышая вероятность того, что хотя бы некоторые виды окажутся достаточно устойчивыми, чтобы поддерживать важные функции, такие как очистка воды и опыление сельскохозяйственных культур, в меняющейся среде.

«Это тот же принцип, что и с инвестиционным портфелем — было бы безумием класть все яйца в одну корзину», — говорит исследователь Юхан Эклёф.

Эксперименты исследователей с зарослями морской травы (взморника) в мелководных бухтах западного побережья Швеции показывают, что изменение климата может усугубить негативные последствия потери чувствительных видов, а страховой эффект биоразнообразия может быть слабее, чем принято считать. Заросли взморника — важные нерестилища для трески, но с начала 1980-х годов их распространение на побережье Бохуслена резко сократилось.

Это связывают, в частности, с эвтрофикацией — реакцией экосистемы на добавление искусственных или природных веществ. Эвтрофикация благоприятствует разрастанию нитчатых «сорных» водорослей, которые затеняют и «душат» взморник. Исчезновение трески в этом районе также привело к резкому росту численности мелких хищных рыб. Эти хищники, в свою очередь, сокращают популяцию травоядных ракообразных Gammarus locusta — эффективных пасущихся организмов, которые в норме контролируют нитчатые водоросли.

Подобные каскадные эффекты становятся всё более распространёнными не только в морях и океанах, но и на суше, где многие виды хищников были истреблены охотой или рыболовством. Исследователей беспокоит, что теория и наблюдения указывают: эти эффекты могут усиливать последствия глобального потепления, которое благоприятствует теплоустойчивым, но чувствительным к выеданию растениям, таким как нитчатые водоросли.

На морской исследовательской станции Кристинеберг (Центр морских наук Свена Ловена) в Гулльмарс-фьорде исследователи создали миниатюрные экосистемы в уличных аквариумах и изучали, как будущее потепление и закисление океана могут повлиять на баланс между взморником и нитчатыми водорослями.

Эффекты оказались неожиданно чёткими и однозначными: именно разнообразие травоядных организмов, питающихся водорослями, определяло степень воздействия потепления и закисления на экосистему.

«Высокое разнообразие означало, что ни потепление, ни закисление не оказывали реального эффекта, потому что водоросли съедались до того, как успевали вырасти и затенить взморник, — говорит руководитель исследования, биолог Юхан Эклёф. — Но когда мы одновременно смоделировали последствия рыболовства и удалили эффективного, но уязвимого травоядного Gammarus locusta, водоросли захватили экосистему — особенно в более тёплых условиях».

Исследователи считают, что к этим результатам стоит отнестись серьёзно.

«Большинство управленческих решений основано на предположении, что мы можем позволить себе потерять наиболее чувствительные виды, потому что их место займут другие, более устойчивые виды, — говорит Юхан Эклёф. — Но в условиях будущих климатических изменений это может быть не так, поскольку они способны снизить общую эффективность устойчивых видов, не воздействуя на них напрямую».

Вместе с тем, исследователи отмечают, что надежда есть, если общество решит действовать.

«Если мы защитим местное биоразнообразие, которое у нас ещё есть, и восстановим утраченное разнообразие — например, защитив популяции хищных рыб в прибрежных районах и сократив поступление питательных веществ, — тогда мы, вероятно, сможем повысить устойчивость экосистем к изменению климата».