Биоразнообразие — ключ к плодородию и продуктивности засушливых экосистем

Международная группа исследователей из Университета Аликанте (UA), Университета Рей Хуана Карлоса, Национального агрономического исследовательского института Франции (INRA) и Высшего совета по научным исследованиям Испании изучила различные аспекты растительного биоразнообразия в 123 засушливых и полузасушливых экосистемах по всему миру. Результаты, опубликованные в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), показывают важность малочисленных видов и их эволюционной истории для поддержания плодородия почв и продуктивности в аридных регионах.

Исследователи оценивали такие переменные, как рециклинг питательных веществ, содержание органического вещества в почве и продуктивность растительности, которые определяют циклы ключевых для жизни элементов: углерода, азота и фосфора.

Роль редких видов и эволюционного разнообразия

Исследование выявило, что помимо количества видов, именно малочисленные виды и их эволюционное разнообразие (тысячи лет эволюции, накопленные в растениях) являются ключевыми факторами для поддержания функционирования засушливых экосистем.

  • Функциональные признаки доминирующих видов определяют каждую функцию по отдельности, но их эффекты имеют разный знак для основных питательных элементов. Ни один доминирующий вид не может одновременно поддерживать высокий уровень всех функций.
  • Группа менее распространённых видов способна выполнять множественные функции. Эта способность в основном определяется эволюционной составляющей их биоразнообразия, которая отражает адаптации к прошлому климату и взаимосвязям с патогенами и травоядными.

Практическое значение

Потеря биоразнообразия напрямую угрожает ключевым для выживания и благополучия человека функциям экосистем. Данное исследование может помочь:

  • Разработать более эффективные программы сохранения и управления биоразнообразием.
  • Определить, какие виды использовать для восстановления деградированных экосистем, руководствуясь эволюционным разнообразием и функциональными признаками.