Редкие виды выполняют уникальные функции даже в разнообразных экосистемах
Новое исследование, опубликованное 28 мая в журнале PLOS Biology, показало потенциальную важность редких видов для функционирования высокоразнообразных экосистем. Используя данные по трём различным экосистемам — коралловым рифам, тропическим лесам и альпийским лугам, — команда учёных под руководством Дэвида Муийо из Университета Монпелье 2 (Франция) продемонстрировала, что именно редкие, а не более распространённые виды обладают особыми признаками, которые обеспечивают уникальные экологические функции. По мере сокращения биоразнообразия эти уникальные функции особенно уязвимы к исчезновению, поскольку редкие виды, вероятно, исчезнут первыми.
«Эти уникальные черты незаменимы, так как они могут быть важны для функционирования экосистем в случае серьёзных изменений окружающей среды», — пояснил доктор Муийо.
Для биоразнообразных сред характерно большое количество редких видов. Эти виды вносят вклад в таксономическое богатство территории, но их функциональная значимость в экосистемах в значительной степени неизвестна. Редкие виды, представленные небольшим числом особей или распространённые на ограниченных географических территориях, обычно считаются оказывающими меньшее влияние на функционирование экосистемы по сравнению с обычными видами. Часто предполагается, что они выполняют те же экологические роли, что и обычные виды, но с меньшим эффектом из-за низкой численности — явление, известное как «функциональная избыточность». Эта избыточность предполагает, что редкие виды служат лишь «страховкой» для экосистемы на случай экологических потерь.
Чтобы проверить это, исследователи проанализировали, в какой степени редкие виды в трёх разных экосистемах выполняют те же экологические функции, что и наиболее распространённые. Они изучили биологическую и биогеографическую информацию о 846 видах рифовых рыб, 2979 видах альпийских растений и 662 видах тропических деревьев и обнаружили, что большинство уникальных и уязвимых функций, осуществляемых за счёт комбинации признаков, связаны с редкими видами.
Примерами таких видов, поддерживающих уязвимые функции, являются:
- Гигантская мурена (Gymnothorax javanicus) — хищная рыба, которая охотится ночью в лабиринтах коралловых рифов.
- Пирамидальная камнеломка (Saxifraga cotyledon) — альпийское растение, являющееся важным ресурсом для опылителей.
- Pouteria maxima — огромное дерево в тропическом лесу Гайаны, особенно устойчивое к огню и засухе.
Эти виды не только редки, но и имеют мало функциональных эквивалентов среди более распространённых видов в своих экосистемах.
«Наши результаты показывают, что потеря этих видов может серьёзно повлиять на функционирование их экосистем, — сказал доктор Муийо. — Это ставит под сомнение многие современные стратегии сохранения».
Работа подчёркивает важность сохранения редких видов даже в разнообразных экосистемах. Редкие виды более уязвимы и выполняют незаменимые функции. Сохранение биоразнообразия в целом — не только самых распространённых видов, но и всех, кто выполняет уязвимые функции, — оказывается решающим для устойчивости экосистем.
«Редкие виды — это не просто экологическая страховка, — отметил доктор Муийо. — Они выполняют дополнительные экологические функции, которые могут оказаться важными в периоды быстрых переходов, переживаемых экосистемами. Уязвимость этих функций, особенно в условиях потери биоразнообразия из-за изменения климата, подчёркивает недооцененную роль редких видов в функционировании и устойчивости экосистем. Наши результаты указывают на необходимость новых экспериментов для прямой проверки влияния редкости видов и уникальности комбинаций признаков на экологические процессы». Это направление исследований также внесёт вклад в оживлённые дебаты о взаимосвязи между биоразнообразием и функционированием экосистем.