Почвенные микроартроподы в городских парках формируют уникальные сообщества

Исследование парков в Рочестере (Нью-Йорк) показало, что сообщества микроскопических почвенных животных — микроартропод — значительно различаются от одного городского парка к другому. Это контрастирует с растениями и более крупными животными, где в урбанизированных ландшафтах часто доминирует несколько одних и тех же видов. Результаты указывают на необходимость адаптировать стратегии управления парками для поддержания здоровья почвы.

Роль микроартропод в экосистеме

Эти существа (клещи и ногохвостки), достаточно мелкие, чтобы уместиться на булавочной головке, являются критическим звеном в почвенных пищевых сетях. Они питаются микробами, служат пищей для более крупных организмов, участвуют в круговороте питательных веществ и углерода, высвобождая их обратно в почву после гибели. Их обилие и разнообразие — индикатор общего здоровья почвенной экосистемы.

Неожиданные результаты исследования

Исследование "Soil Animal Communities Demonstrate Simplification Without Homogenization Along an Urban Gradient", опубликованное 16 октября в журнале Ecological Applications, опровергло ожидания ученых. Они предполагали, что, как и для других организмов, урбанизация приведет к однородности (гомогенизации) сообществ микроартропод, но обнаружили обратное.

"Мы ожидали, что городские парки будут иметь очень похожие сообщества, а более сельские парки — более уникальные. Но мы увидели, что в высокоурбанизированных центрах сообщества микроартропод более уникальны и меньше перекрываются между собой", — говорит первый автор статьи Хейден Бок (Hayden Bock), Ph.D. '24.

Причины уникальности

Авторы связывают этот феномен с крошечными размерами микроартропод. Разница в масштабе между городом (километры) и этими животными (доли миллиметра) составляет семь порядков величины. Благодаря этому они могут формировать высокоинтактные сообщества даже в самых нарушенных городских ландшафтах.

Методология

Ученые исследовали влияние урбанизации на почвенные сообщества в 40 общественных парках вдоль градиента от сельской местности к городу в районе Рочестера. За два года (весной и осенью) они собрали и проанализировали более 120 000 отдельных экземпляров, оценивая обилие, разнообразие и профили сообществ, а также связали эти данные с городскими и почвенными характеристиками каждого парка. Дополнительно был проведен анализ изотопных сигнатур, раскрывающих конкретные экологические функции микроартропод.

Значение для управления городскими пространствами

"Наше исследование показывает, что, хотя урбанизация может негативно влиять на почвенное биоразнообразие, городские парки все еще могут поддерживать богатые и уникальные сообщества почвенных микроартропод", — отмечает старший автор статьи Кайл Викингс (Kyle Wickings).

Это особенно важно в городах, где зелёные зоны часто ограничены. Полученные данные подчеркивают необходимость сохранения биоразнообразия, поскольку эти зелёные пространства предоставляют множество полезных экосистемных услуг жителям близлежащих районов.