Изменение климата может разобщить дикую ваниль и её опылителей, угрожая будущим поставкам

Ваниль широко используется в пищевой, фармацевтической и косметической промышленности. Основной источник, Vanilla planifolia, уязвим к болезням, засухе и жаре — факторам, которые, как ожидается, участятся из-за изменения климата. Дикие виды ванили (Vanilla) представляют собой генетический резервуар диких родичей культурных растений, обеспечивающий будущее этой культуры. Учёные изучили, как изменение климата может привести к несовпадению ареалов обитания дикой ванили и её насекомых-опылителей.

«Изменение климата может привести к сокращению перекрытия ареалов между видами орхидей ванили и их опылителями, что вызовет разобщение "растение-опылитель" и негативно скажется на выживании диких популяций ванили», — сказала ведущий автор исследования в Frontiers in Plant Science д-р Шарлотта Ваттейн.

Несовпадающие ареалы

Команда смоделировала распределение и перекрытие ареалов 11 неотропических видов ванили и семи ранее наблюдавшихся опылителей в двух сценариях изменения климата: умеренном (SSP2.4-5) и пессимистичном (SSP3-7.0), характеризующемся сильной зависимостью от ископаемого топлива.

• Для семи видов ванили климатические условия к 2050 году могут стать более благоприятными в обоих сценариях. Их ареалы могут расшириться до 140%.
• Для четырёх других видов площадь подходящей среды обитания может сократиться до 53%.
• Для всех опылителей пригодность среды обитания, вероятно, снизится, с более негативными изменениями в сценарии SSP3-7.0.

«Несмотря на возможное увеличение подходящей среды обитания для некоторых видов ванили, их зависимость от опылителей может поставить под угрозу выживание природных популяций», — объяснила Ваттейн.

Большинство видов ванили зависят всего от одного или нескольких специфических опылителей, и замена их другими насекомыми может быть затруднена.

Необходимость устойчивых культур

Сохранение дикой ванили важно не только для биоразнообразия, но и для сельского хозяйства. Коммерчески используемый вид культуры характеризуется низким генетическим разнообразием, что негативно влияет на урожайность, качество и стабильность продукта.

«Дикие виды ванили имеют потенциал для смягчения этих проблем, поскольку они продолжают коэволюционировать в дикой природе, развивая ценные для улучшения культуры признаки, например, устойчивость к засухе, жаре и патогенам», — пояснил старший автор проф. Барт Мёйс.

Многие виды ванили уже находятся под угрозой, а естественное опыление происходит редко. Фрагментация лесов, потеря среды обитания и экстремальные температуры усугубляют и без того тяжёлый сценарий для выживания «королевы всех ароматов».

Авторы отмечают, что результаты следует интерпретировать с осторожностью, так как данные о распространении диких видов ванили и опылителей скудны. Модели также не учитывают экологические взаимодействия, такие как распространение семян, или антропогенные нарушения.

«Как какао и кофе, ваниль — это глобальная экспортная культура с высокой рыночной стоимостью. Её выращивание приносит прибыль и является ключевым драйвером развития сельских районов», — заключила Ваттейн. — «Существует насущная необходимость повысить устойчивость систем выращивания ванили».