Биоразнообразие повышает устойчивость к болезням
Исследование тибетского альпийского луга показало чёткую связь между более высоким биоразнообразием и большей устойчивостью к инфекционным заболеваниям.
Учёные утверждают, что это предоставляет дополнительные убедительные доказательства того, что сохранение биоразнообразия должно быть приоритетом.
В исследовании, опубликованном в журнале Ecology, австралийские и китайские учёные из Университета Аделаиды и Университета Фудань в Шанхае изучали растительность луга на исследовательской станции на высоте 3500 метров на Тибетском нагорье. Они исследовали влияние уровня биоразнообразия на тяжесть грибкового заболевания.
Существуют две основные теории о взаимосвязи биоразнообразия и болезней у нечеловеческих видов:
- Большее количество видов означает больший пул потенциальных хозяев для патогенов, поэтому патогены увеличиваются с ростом биоразнообразия.
- Заболеваемость снижается с увеличением разнообразия из-за «эффекта разведения», когда вероятность встречи патогена со своим видом-хозяином снижается.
Многие предыдущие исследования использовали простое количество видов как меру биоразнообразия, что искажало результаты из-за обилия хозяев. Кроме того, доказательства в основном были ограничены посадочными экспериментами, что сужало их применимость к естественным сообществам.
В данном эксперименте использовались естественные сообщества и виды со сходным обилием, что позволило контролировать смешивающие эффекты видового богатства и численности.
Исследователи манипулировали видовым богатством, удаляя определённые группы видов. Экспериментальные участки на станции исследования альпийских лугов и водно-болотных угодий Ланьчжоуского университета обладают высоким биоразнообразием — до 40 видов на квадратный метр, что делает их идеальной «естественной лабораторией».
Результат был поразительным: вариация тяжести заболевания на разных уровнях биоразнообразия почти точно соответствовала предсказанной гипотезой разведения. Было однозначно показано, что большее биоразнообразие среди луговых растений снижало общую заболеваемость грибковой инфекцией, даже несмотря на увеличение числа патогенов.
Второй эксперимент изучал влияние искусственного потепления и азотных удобрений на заболевание. Оба фактора — потепление и удобрения — увеличивали нагрузку болезней.
Наиболее интересно, что искусственные удобрения ослабляли эффект разведения, связанный с увеличением биоразнообразия хозяев, вероятно, за счёт усиления производства грибковых спор, успешности заражения и роста поражений у хозяев. Изменение хрупкого баланса здорового сообщества не только приводило к увеличению числа патогенов, но и ослабляло общую устойчивость сообщества к болезням.