Исследование: Разнообразие современных видов деревьев сформировано изменениями климата за последние 21 000 лет

Международная исследовательская группа под руководством Орхусского университета (Дания) оценила, как климатические изменения прошлого повлияли на различия в составе древесных видов между соседними территориями на шести континентах.

Изучалась бета-разнообразие — мера вариации видов между разными местообитаниями или территориями. Оно помогает понять разнообразие жизни в регионе, сравнивая количество и типы видов в разных локациях.

Ключевые выводы:

• Глобальная картина бета-разнообразия древесных видов, их характеристик и эволюционной истории тесно связана с изменениями температуры с пика последнего ледникового периода (~21 000 лет назад).
• Влияние исторических климатических вариаций на бета-разнообразие оказалось сильнее влияния текущих климатических условий.
• Исследование охватило только покрытосеменные (angiosperm) древесные виды (например, дуб, бук, берёза, клён, пальма, эвкалипт), которые составляют около 80% всех видов растений.

Два эффекта древних климатических изменений:

1. Замещение видов (Turnover): Когда один вид вымирает, другой занимает его экологическую нишу. Чем сильнее температурные изменения в регионе с ледникового периода, тем меньше замещения там произошло.
2. Вложенность (Nestedness): Паттерн, при котором состав видов в одном местообитании является подмножеством состава в другом, более разнообразном. Чем сильнее температурные изменения в регионе, тем больше выражена вложенность, так как климатические колебания уничтожили локальные виды, которые не были замещены.

Географический сдвиг влияния:

• В тропических областях основным фактором, определяющим изменения в составе видов, было замещение из-за быстрой смены видов.
• В умеренных регионах основной механизм — вложенность, так как видовое богатство снижается по мере приближения к полюсам.

Значение исследования:

Цель работы, опубликованной в Science Advances, — дать экологам инструмент для понимания того, как текущее и будущее изменение климата меняет распределение биоразнообразия и функционирование экосистем.

"Поскольку климат Земли сильно менялся в геологическом времени, изучение эффектов прошлых изменений климата на современное биоразнообразие даёт возможность понять риски, возникающие из-за текущего и будущего антропогенного изменения климата", — объясняет первый автор Вубинг Сюй.

"Деревья и их разнообразие играют ключевую роль для наземных экосистем, глобального биоразнообразия и человека. Это исследование подтверждает высокую чувствительность разнообразия деревьев к палеоклиматическим изменениям в глобальном масштабе", — говорит соавтор, профессор Йенс-Кристиан Свеннинг.

"Надеюсь, эти выводы помогут разработать планы сохранения и управления, учитывающие долгосрочное и разнообразное влияние изменения климата на все аспекты биоразнообразия. Только тогда у нас будет реальный шанс достичь цели А Куньмин-Монреальских целей устойчивого развития на 2050 год", — добавляет старший автор, доцент Алехандро Ордоньес.

(Цель А на 2050 год включает прекращение вызванного человеком вымирания известных угрожаемых видов и сокращение к 2050 году скорости и риска вымирания всех видов в десять раз.)