Новый взгляд на взаимодействия видов предлагает ключи к сохранению находящихся под угрозой экосистем

Поскольку здоровье в регионах по всему миру ухудшается из-за множества растущих угроз, ученые продолжают искать подсказки, которые помогут предотвратить будущие коллапсы.


Новый анализ, проведенный учеными со всего мира под руководством исследователя из Калифорнийского университета в Сан-Диего, способствует более глубокому научному пониманию взаимодействия видов и того, как разнообразие способствует сохранению здоровья экосистемы.

Коалиция из 49 исследователей изучила обширный массив данных, описывающих виды деревьев в лесах, расположенных в самых разных странах, экосистемах и широтах. Информация о 16 участках разнообразия лесов в Панаме, Китае, Шри-Ланке, Пуэрто-Рико и других местах – многие из которых находятся в отдаленных, труднодоступных районах – собиралась сотнями ученых и студентов на протяжении десятилетий.

Ведущий исследователь Кристофер Уиллс, биолог-эволюционист и почетный профессор Отделения биологических наук Калифорнийского университета в Сан-Диего, говорит, что новое исследование решает серьезные вопросы об этих сложных экосистемах, состоящих из деревьев, животных, насекомых и даже бактерий и вирусов. как такое потрясающее разнообразие поддерживается для поддержания здоровья леса.

Новый анализ, который считается наиболее подробным исследованием такого огромного набора экологических данных, опубликован в журнале. Вычислительная биология PLOS.

«Наблюдательные и экспериментальные данные показывают, что все экосистемы характеризуются сильным взаимодействием между своими многочисленными видами. Эти сети взаимодействий могут вносить важный вклад в сохранение разнообразия экосистем», – сказал Уиллс.

Авторы отмечают, однако, что многие из этих взаимодействий, в том числе с участием микроскопических патогенов и химической защиты, создаваемой их добычей, нелегко идентифицировать и анализировать в экосистемах, в которых проживают от десятков до сотен миллионов жителей.

Исследователи использовали подробный вычислительный инструмент для извлечения скрытых деталей из данных лесной переписи. Их новый метод «равная площадь-кольцо» определяет пары и группы древесных пород, которые демонстрируют необычно высокие или низкие уровни межвидовых взаимодействий, влияющих на их пополнение, смертность и рост. Авторы неожиданно обнаружили, что близкородственные пары древесных пород в лесу часто слабо взаимодействуют друг с другом, в то время как отдаленно связанные пары часто могут взаимодействовать с удивительной силой. Такая новая информация позволяет планировать дальнейшие полевые работы и эксперименты для выявления многих других видов организмов, которые могут влиять на эти взаимодействия. Эти исследования, в свою очередь, проложат путь к пониманию роли этих сетей взаимодействий в стабильности экосистемы.

Большинство из тысяч значительных взаимодействий, выявленных новым анализом, относились к типам, которые дают преимущества древесным видам, если они редки. Однако преимущества исчезают, когда эти виды становятся обычными. Некоторые хорошо изученные примеры таких исчезающих преимуществ связаны с болезнями определенных пород деревьев. Эти специализированные болезни с меньшей вероятностью распространяются, когда деревья-хозяева редки, и с большей вероятностью распространяются, когда хозяев много. Такие модели взаимодействия могут помочь поддерживать одновременно в экосистеме множество различных видов деревьев-хозяев.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments