Бизоны ломают молодые осины, препятствуя восстановлению лесов в Йеллоустоне

В северной части национального парка Йеллоустон исторически крупное стадо бизонов ломает молодые деревца осины дрожащей (Populus tremuloides), что влияет на восстановление популяции этого экологически важного для запада США дерева после десятилетий чрезмерного объедания лосями.

Исследование под руководством Люка Пейнтера из Университета штата Орегон опубликовано в журнале Ecology and Evolution.

Работа следует за статьей Пейнтера в Ecosphere пятилетней давности, где он показал, что реинтродукция волков в Йеллоустоне стала катализатором восстановления осины как внутри парка, так и за его пределами.

«Я изучал реакцию осины в северном Йеллоустоне на сокращение численности лосей после возвращения волков и обнаружил, что за это время увеличилось количество бизонов, и они начали влиять на осину, — сказал Пейнтер. — Теперь мы представляем убедительные доказательства ранее не описанного поведения быков-бизонов, ломающих молодые осины».

Молодые деревца были достаточно высокими, чтобы избежать объедания лосями, и могли вырасти в деревья, но бизоны ломали их на небольшой высоте. Другие саженцы погибали, когда бизоны сдирали кору рогами.

Осина дрожащая в основном размножается корневыми отпрысками (корневой порослью), а рощи часто представляют собой единый организм, связанный общей корневой системой. Пожар стимулирует размножение как от корней, так и от семян.

На протяжении большей части XX века побеги осины не могли вырасти в деревья, потому что их съедали лоси зимой. Однако в конце века, после реинтродукции волков и увеличения численности других крупных хищников (гризли и пум), количество лосей в северной части Йеллоустона сократилось, что дало осине передышку.

«Некоторые молодые осины начали расти в молодые деревца высотой более 2 метров, что указывало на то, что их больше не поедали лоси и они, вероятно, вырастут в зрелые деревья, — пояснил Пейнтер. — Это был трофический каскад, изменивший экосистему Йеллоустона. Но огромный рост популяции бизонов за последние два десятилетия добавил новый поворот в историю».

Бизоны давно известны своим сильным влиянием на среду, включая удаление и подавление кустарников и деревьев путем поедания, вытаптывания и поломки. По мере резкого роста их численности в северном Йеллоустоне усилилось и их воздействие на растения.

В местах с высокой численностью бизонов, таких как знаменитая долина Ламар, они препятствуют восстановлению некоторых рощ осины на месте отмирающих старых деревьев.

Стадо бизонов Йеллоустона делится на центральное и северное; данное исследование проводилось в ареале северного стада. Его численность обычно составляла менее 1000 голов до 2005 года, а затем по не до конца понятным причинам выросла до около 4000 за последнее десятилетие.

Пейнтер и его коллеги Роберт Бешкта и Уильям Риппл обследовали случайные участки в 87 случайно выбранных рощах осины и обнаружили, что 18% молодых деревьев были сломаны. Они могут дать новые побеги от основания, но высота саженца теряется, а новые побеги уязвимы для поедания бизонами или другими травоядными.

Несколько линий доказательств указывают на то, что поломку вызывают именно бизоны.

«Большинство сломанных саженцев находились в районах с высокой плотностью бизонов и низкой плотностью лосей, и они были сломаны летом, когда лоси не кормятся на них, — сказал Пейнтер. — Кроме того, мы непосредственно наблюдали, как бизоны ломают молодые осины. Цель этого поведения, похоже, не в поиске пищи, и мы наблюдали его только у быков, поэтому оно может быть связано с демонстрацией агрессии».

Пейнтер отметил, что популяция йеллоустонских бизонов управляется согласно соглашению со штатом Монтана, которое требует, чтобы они оставались в парке или в непосредственной близости от него. Это связано в основном с тем, что они могут быть переносчиками бактерий, вызывающих бруцеллёз, угрожающий скотоводству Монтаны.

Лоси также переносят бруцеллёз и передавали его скоту, но к ним не применяются такие же ограничения. Таким образом, в отличие от другой дикой природы, бизонам не позволяют расселяться на другие территории по мере роста их численности и плотности.

Сохранение бизонов в Йеллоустоне (чьи популяции в стране резко упали в XIX веке из-за чрезмерной охоты) — большая история успеха, как и восстановление осины и других лиственных древесных растений, начавшееся с возвращения крупных хищников.

«Таким образом, одна важная цель сохранения влияет на другую важную цель сохранения, — заключил Пейнтер. — Мы сообщили об одном элементе этой сложной головоломки, описав и количественно оценив один из способов, которым бизоны формируют свою среду обитания, подавляя деревья».