Влияние хищников на экосистему зависит от поведения жертв, выяснили учёные
Вторжение хищников может разрушить экосистему. Однако разрушение часто связано не только с тем, кого ест хищник, но и с тем, как меняют своё поведение жертвы, чтобы избежать поедания. К такому выводу пришла международная команда исследователей под руководством Роберта Прингла из Принстона.
«Вы не сможете понять взаимодействие хищник-жертва — или то, как хищники влияют на биоразнообразие и экосистемы — без понимания поведения жертвы», — заявил Прингл, доцент экологии и эволюционной биологии.
Эксперимент на островах
Чтобы изучить этот вопрос, команда использовала три вида ящериц на 16 небольших островах на Багамах:
- Хищник: кудрехвостая ящерица (Leiocephalus carinatus).
- Жертвы: зелёные анолисы (Anolis smaragdinus) и коричневые анолисы (Anolis sagrei).
В отсутствие хищников два вида анолисов сосуществовали: зелёные жили на деревьях, а коричневые — ближе к земле. Конкуренция за насекомых была, но не острой.
Когда исследователи ввели хищника, коричневые анолисы, спасаясь, перебрались на деревья, куда тяжёлый наземный хищник не мог за ними последовать. Это резко усилило конкуренцию между двумя видами жертв за пространство и пищу на деревьях и подорвало их способность сосуществовать.
Конкуренция за убежище против «хищника-ключевого вида»
Результаты, опубликованные в журнале Nature, бросают вызов классической теории «хищника-ключевого вида». Согласно ей, верхние хищники, поедая доминирующих жертв, могут способствовать сосуществованию конкурирующих видов.
В данном случае произошло обратное. Риск быть съеденным заставил коричневых анолисов (более сильного конкурента) сместить среду обитания и вытеснить более слабых зелёных анолисов. Этот механизм команда назвала «конкуренцией за убежище».
«После шести лет наблюдений мы обнаружили, что кудрехвостые ящерицы дестабилизировали сосуществование конкурирующих видов жертв, заставляя коричневых и зелёных анолисов делить одни и те же убежища, свободные от хищников, и обостряя конкуренцию между ними, что привело к вымиранию некоторых популяций», — пояснил соавтор Роуэн Барретт из Университета Макгилла.
Глубокий анализ механизмов
Исследователи использовали современные методы, чтобы понять механизмы наблюдаемых эффектов:
- ДНК-метабаркодирование образцов фекалий для анализа диеты ящериц.
- Анализ стабильных изотопов для изучения положения видов в пищевой цепи.
«Хищники могут снижать разнообразие видов жертв. Это не "хорошо" и не "плохо" — это просто факт. Важно понять, как и почему хищники оказывают такое влияние, чтобы прогнозировать последствия как инвазий новых хищников, так и вымирания существующих», — резюмировал Роберт Прингл.
Исследование показывает, что размер и доступность убежищ для жертв могут быть критически важны для предотвращения вымирания видов в экосистемах с новыми хищниками.