Роль бета-разнообразия в экосистемах

Учёные стремятся понять, как виды взаимодействуют в разных средах обитания, чтобы сохранить биоразнообразие в условиях изменения климата. Ключевым понятием здесь является бета-разнообразие, которое описывает виды, встречающиеся исключительно в определённых местообитаниях.

Исследователи из Университета Миннесоты, Карен Кастильони и доцент Форест Избелл, изучили на базе резервата «Сидар-Крик» влияние бета-разнообразия на растительную биомассу — общую массу живых растений на определённой площади, важную для связывания углерода и поддержания пищевых сетей.

В рамках эксперимента BetaDIV изучались пять сред обитания:

• Дубовая саванна (доминирует дуб крупноплодный)
• Хвойный лес (доминирует сосна веймутова)
• Лиственный лес (доминирует клён красный)
• Болото (доминирует лиственница американская)
• Старый луг (доминирует бородач Жерара)

Сеянцы этих видов пересаживались в каждую среду как в монокультурах, так и в смесях нескольких видов. Выживаемость сеянцев использовалась для оценки продуктивности экосистемы (скорости производства биомассы).

Ключевые выводы, опубликованные в Landscape Ecology:

• Виды с наибольшей выживаемостью в монокультуре, как правило, были и наиболее доминирующими (имели наибольшую относительную численность) в смесях во всех средах обитания.
• Виды лучше выживали в тех средах обитания, где они наиболее продуктивны — то есть в тех, которыми они доминируют за пределами эксперимента.

«Приживаемость растений в этом эксперименте может быть очень сложной, поскольку они должны выжить как сеянцы в новой среде, — отметила Карен Кастильони. — Мы пытаемся отследить, смогут ли они стать взрослыми особями. А затем, в долгосрочной перспективе, мы сможем начать измерять такие показатели, как продуктивность, то, сколько биомассы производят деревья и травы с течением времени, занимая разные экосистемы в ландшафте».

В дальнейшем команда будет искать доказательства того, что виды в смесях производят больше биомассы, чем можно было бы ожидать от монокультур.