Меньше бабочек, больше мух: Сложные взаимоотношения растений и опылителей резко изменились

Опылители — насекомые и другие животные — выполняют незаменимую функцию. Без них многие дикие растения не смогли бы размножаться, а экосистемы не функционировали бы в нынешнем виде. Более 75% важнейших сельскохозяйственных культур зависят от опылителей для получения высокого урожая.

Существуют опасения, что влияние человека (изменение климата и землепользование) может нарушить тонко настроенные сети взаимодействий между растениями и опылителями, что приведёт к снижению эффективности опыления.

Новое исследование, основанное на уникальных исторических данных, позволило проверить эти изменения. Лесник Франс Силен в 1895–1900 гг. систематически записывал, какие насекомые посещают какие цветы и как часто в окрестностях деревни Киттиля (Финляндия, ~120 км к северу от Полярного круга).

Учёные повторили эти наблюдения в 2018–2019 гг. на тех же участках, где до сих пор растут 17 изученных Силеном видов растений. Район остался малонаселённым, но не избежал последствий изменения климата.

Ключевые изменения в сети опылителей:

• Только 7% зафиксированных посещений цветов приходится на те же виды насекомых и растений, что и 120 лет назад.
• Сильно сократилось количество посещений цветов журчалками и ночными бабочками (мотылёк). Эти группы включают особо эффективных опылителей:
  • Например, шмелевидная журчалка (Volucella bombylans) была главным посетителем арктической малины (Rubus arcticus) и герани лесной (Geranium sylvaticum).
  • Бабочки с длинным хоботком были основными опылителями гвоздики пышной (Dianthus superbus) и смолёвки обыкновенной (Silene vulgaris), имеющих трубчатые цветки.
• Значительно увеличилось количество посещений шмелями и некоторыми мухами (особенно из рода Thricops).

Тревожная тенденция: Специализированные опылители, приспособленные к определённым формам цветков, замещаются генералистами (мухами Thricops), которые посещают многие виды растений. Генералисты более устойчивы к изменениям среды, но они могут переносить пыльцу разных видов на один цветок, что потенциально снижает эффективность опыления по сравнению со специалистами.

Пока опылительная сеть в районе исследования функционирует, и нет признаков того, что растения получают слишком мало пыльцы. Однако учёные предупреждают, что ситуация может измениться, если трансформация сообществ насекомых продолжится. Дальнейшее повышение температуры может привести к сокращению численности мух (как это уже наблюдается в Высокой Арктике), и тогда растения не смогут компенсировать потери в сети своих опылителей.