Экстремальная погода угрожает богатым экосистемам

Экстремальные погодные явления, такие как ураганы, ливни и засухи, будут учащаться по мере глобального потепления. Это увеличивает риск вымирания видов, особенно в биоразнообразных экосистемах, таких как коралловые рифы и тропические леса.

Влияние человека приводит к тому, что флора и фауна вымирают со скоростью в 100 раз выше нормы. Изменение климата считается одной из главных причин сокращения биоразнообразия.

Исследовательская группа по теоретической биологии из Университета Линчёпинга (Швеция) с помощью математического моделирования и симуляции изучила, как динамика разных типов экосистем может реагировать на значительные колебания окружающей среды.

Линда Канерюд, докторант и ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Ecology and Evolution, говорит, что результаты были неожиданными.

«Несколько предыдущих исследований структуры пищевых сетей предполагали, что богатые видами экосистемы часто более устойчивы, чем бедные видами. Однако при увеличении колебаний окружающей среды, таких как экстремальная погода, мы видим, что чрезвычайно богатые видами экосистемы наиболее уязвимы, и это влечёт больший риск так называемого каскадного вымирания».

В тропическом лесу или на коралловом рифе существует большое разнообразие видов первичных продуцентов, таких как зелёные растения и водоросли. Поскольку они конкурируют друг с другом, особей одного вида относительно мало, что подвергает их большему риску вымирания при изменении внешних условий. Это может привести к истощению источников пищи для вида травоядных, что, в свою очередь, повлияет на хищника на вершине пищевой цепи. Биологи называют это преобразование каскадным вымиранием.

Противоположная ситуация будет в экосистеме, где существует мало видов, но они представлены большим количеством особей, и животные являются адаптивными универсалами.

Исследователи создают свои модельные пищевые сети на основе знаний о реальных экосистемах: кто кого ест, состав жизненных циклов видов и как они взаимодействуют друг с другом. В этом исследовании внешние условия представлены как возрастающая и непредсказуемая вариация.

«Модель, с которой мы работали, довольно типична. Следующий шаг — введение реальных, подробных климатических данных», — сообщает Бу Эбенман, профессор теоретической биологии, курировавший диссертацию Линды Канерюд.