Конкуренция видов замедляет их адаптацию к изменению климата

Новое исследование под руководством Университета Колорадо в Боулдере показывает, что по мере того, как виды по всему миру меняют свои ареалы в ответ на изменение климата, они сталкиваются с конкуренцией со стороны других видов. Это может помешать их способности успевать за темпами этих изменений.

Результаты, опубликованные в Proceedings of the National Academy of Sciences, подтверждают, что межвидовая конкуренция замедляет расширение видов на новые территории в течение нескольких поколений.

Ключевые выводы:

  • Конкуренция между видами устанавливает границу, где виды расширяют свои ареалы.
  • Это явление повышает риск вымирания для некоторых видов.
  • Результаты позволяют улучшить экологические модели для более точных прогнозов.

«Эксперимент показывает, как межвидовая конкуренция может подвергнуть определенные виды большему риску вымирания», — сказал ведущий автор Джеффри Лего.

Эксперимент с жуками-хрущаками

Для исследования ученые использовали два вида мелких, но выносливых насекомых — жуков-хрущаков (мучных хрущаков). Это модельный организм в экологии, подобно плодовой мушке в генетике. Их реакции в лаборатории можно применять к более крупным экологическим тенденциям в природе.

Методика:

  • Ученые создали «микроландшафт» из соединенных прозрачных боксов длиной 1,5 дюйма.
  • Два вида жуков были помещены на противоположные концы этой цепочки.
  • Исследователи наблюдали, как их популяции расширяются по «ландшафту» и конкурируют друг с другом.

«Это микрокосм большего природного мира, который позволяет сосредоточиться на основных процессах: рождении, смерти и перемещении», — пояснил старший автор исследования Бретт Мельбурн.

Жуки-хрущаки идеальны для таких экспериментов из-за короткого жизненного цикла: наблюдение за многими поколениями можно провести в течение года. В ходе эксперимента 24 студента помогли подсчитать более миллиона жуков.

Связь с изменением климата

Исследование критически важно в контексте изменения климата, которое заставляет среду обитания видов смещаться — вверх по склонам гор или к полюсам. Во многих регионах скорость этого смещения превышает километр в год.

Прогнозы выживаемости видов часто фокусируются на отдельных видах. Однако, мигрируя в новые районы, виды сталкиваются с уже устоявшимися там видами. Поскольку они могут полагаться на одни и те же ресурсы, выживанию обоих угрожает опасность.

«Такие взаимодействия видов могут быть чрезвычайно важны для долгосрочного выживания или вымирания видов в ответ на смещение мест обитания», — заключил Мельбурн.