Удивительный предиктор химии экосистем

Ученые из Института Карнеги обнаружили, что видовой состав растений в экосистеме является лучшим предиктором её химического состава, чем такие факторы окружающей среды, как рельеф, геология или высота над уровнем моря. Это первое исследование, в котором для картирования множества химических параметров экосистемы использовался новый высокоточный аэроспектрометр. Результат, опубликованный 8 апреля 2013 года в Proceedings of the National Academy of Sciences, является ключевым шагом к пониманию того, как видовой состав влияет на круговорот углерода, азота и других питательных веществ, а также на последствия изменения климата, землепользования и других воздействий на экосистемы.

Ведущий автор Кайла Далин объяснила: «Мы использовали высокое разрешение системы CAO AToMS (Carnegie Airborne Observatory Airborne Taxonomic Mapping System) и обнаружили, что растительные сообщества в заповеднике Джаспер-Ридж в Северной Калифорнии были самым сильным предиктором. Они объяснили от 46% до 61% вариаций химических признаков растений, а эти признаки являются ключом к функционированию экосистем».

Исследователи измерили с воздуха четыре признака с помощью CAO AToMS: содержание азота, углерода и воды в листьях, а также содержание воды в пологе растительности.

Сопоставив данные аэросъёмки с картами известных факторов среды (рельеф, геология) и картами растительных сообществ, учёные выяснили, что именно видовой состав растений, а не условия окружающей среды, является более сильным индикатором химической вариативности растительности. Условия среды играли роль, но растительные сообщества были лучшим предиктором.

Соавтор Грег Аснер, главный исследователь проекта CAO, отметил: «Результаты убедительно демонстрируют возможности новейших методов аэроспектрального картирования для понимания множества химических веществ в листве, что позволяет связать химическую информацию с биоразнообразием и средой. Это инструменты будущего для экологических исследований и науки о сохранении природы».