Биоразнообразие может способствовать выживанию на нагревающейся планете

Способность вида эволюционировать для выживания в условиях изменения климата может зависеть от биоразнообразия его экологического сообщества. К такому выводу пришли авторы новой математической модели, симулирующей влияние изменения климата на растения и их опылителей.

Результаты, опубликованные в онлайн-версии журнала Evolutionary Applications, важны, потому что некоторые виды, пережившие крупные климатические изменения в прошлом, могут не пережить текущее и продолжающееся изменение климата.

В исследовании с помощью компьютерного моделирования изучалось влияние изменения климата на популяции цветковых растений и насекомых-опылителей. Экологам давно известно, что изменение климата сдвигает сроки цветения растений и появления насекомых. Например, в Северном полушарии начало цветения многих растений умеренного пояса и первое появление некоторых насекомых происходят раньше из-за глобального потепления. Если изменение климата приводит к тому, что взаимозависимые виды, или «мутуалисты», становятся активными в разное время, эти виды могут оказаться под угрозой исчезновения. Остается вопрос, может ли процесс эволюции смягчить потенциальный ущерб, который изменение климата наносит синхронизации жизненных циклов.

Исследователи обнаружили, что в некоторых случаях эволюция может спасти мутуалистические отношения «растение-опылитель», которые в противном случае вымерли бы из-за изменения климата. Однако выживание мутуализма может зависеть от плотности и распределения других видов в сообществе. Например, во многих случаях наличие альтернативных опылителей для конкретного растения помогает защитить от вымирания как само это растение, так и его основного опылителя.

«В таких случаях фрагментация среды обитания или потеря местных опылителей могут усугубить угрозу, которую изменение климата представляет для мутуализмов», — заявил Такер Гилман, постдокторант Национального института математического и биологического синтеза и ведущий автор статьи.

Согласно исследованию, мутуалисты, вероятно, особенно чувствительны к быстрому изменению климата.

«Результаты вызывают тревогу, потому что считается, что антропогенное изменение климата происходит в десять раз быстрее, чем любое естественное изменение климата за последние 500 000 лет, — сказал Гилман. — Это означает, что мутуализмы, пережившие прошлые климатические изменения, все еще могут быть уязвимы для антропогенного изменения климата».