Ехидны как инженеры экосистем: как крошечное животное помогает почве и климату
После 200 веков европейских методов ведения сельского хозяйства почвы Австралии истощены — в них не хватает питательных веществ, органического вещества и углерода. Это плохо как для здоровья почв, так и для борьбы с глобальным потеплением.
Часть решения может заключаться в австралийской ехидне. Эти животные роют ямы, борозды и углубления в почве в поисках муравьев. Исследования показывают, насколько значительной может быть польза от такого "инженерного" воздействия на почву для окружающей среды.
Прирожденные экскаваторы
Многие животные улучшают здоровье почвы, активно роя землю. В Австралии большинство таких "инженеров экосистем" либо вымерли, либо находятся под угрозой. Ехидна — исключение; она все еще относительно широко распространена.
Долгосрочные наблюдения в заповеднике Scotia Sanctuary (юго-запад штата Новый Южный Уэльс) показывают, что одна ехидна перемещает около семи тонн почвы в год — примерно восемь прицепов грунта.
Углубления, оставляемые ехиднами, могут достигать 50 см в ширину и 15 см в глубину. На сильно деградированных участках, где мало муравьев, ехидны копают глубже в поисках термитов, создавая еще более крупные ямы.
Сводники для семян и воды
Для прорастания семенам необходимы вода и питательные вещества почвы. Эксперимент показал, как копание ехидн помогает этому сближению.
Исследователи разместили окрашенные семена на поверхности почвы в полузасушливом лесу и выкопали ямы, похожие на ехидновые. После имитации дождя большинство семян смылось в ямы, а те, что изначально были в ямах, остались там. Это демонстрирует, как углубления ехидн способствуют встрече семян, воды и питательных веществ, давая семенам больше шансов на прорастание в бедных австралийских почвах.
Восстанавливающиеся ямы становятся "горячими точками" для растений и почвы, откуда растительность может распространяться по ландшафту. Исследования также показывают, что в этих ямах обитают уникальные микробные сообщества и почвенные беспозвоночные, которые, вероятно, играют важную роль в разложении органического вещества для образования почвенного углерода.
Ехидны как "фермеры" углерода
Новое исследование также показывает, как копание ехидн помогает увеличить содержание углерода в истощенных почвах.
Когда органическое вещество лежит на поверхности почвы, оно разрушается под интенсивным ультрафиолетовым излучением, что высвобождает углерод и азот в атмосферу. Когда же ехидны закапывают этот материал в почву, он подвергается воздействию микробов, которые разлагают его и высвобождают углерод и азот уже в саму почву.
Этот процесс не мгновенный. Исследования показывают, что требуется 16–18 месяцев, чтобы уровень углерода в ямах превысил его содержание в оголенных почвах.
Весь этот процесс создает мозаику из "плодородных островков" с подстилкой, углеродом, питательными веществами и растениями. Эти островки поддерживают здоровые, функциональные экосистемы.
Как использовать потенциал ехидн
Восстановление почвы может быть дорогим и непрактичным на огромных территориях. Воздействие ехидн на почву предлагает экономически эффективный вариант восстановления, и этот потенциал следует использовать.
Популяции ехидн в Австралии в настоящее время не находятся под угрозой. Однако для обеспечения их здоровья в будущем необходим правильный менеджмент ландшафта:
- Ехидны часто укрываются в полых бревнах, поэтому удаление упавшей древесины сокращает их среду обитания.
- Будучи медлительными, ехидны часто гибнут на дорогах. Для решения этой проблемы между участками естественного кустарника следует высаживать коридоры из растительности.
- Острые шипы ехидны защищают ее от естественных хищников, но менее эффективны против завезенных лисиц и кошек. Необходимы стратегии контроля этих угроз.
Ехидны уже оказывают ценную услугу экосистеме, и их следует защищать и поддерживать, чтобы это продолжалось.