Паразиты помогли выявить новые экологические правила

Учёные из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре и других институтов заявляют, что их новое исследование, опубликованное в журнале Science, может коренным образом повлиять на область экологии и помочь в управлении экосистемами. Ключевую роль в этом сыграло включение паразитов в комплексное изучение экосистем.

Основное правило численности

Главное открытие исследования заключается в том, что все типы животных — включая паразитов — следуют одному и тому же правилу, определяющему их численность. Это правило позволяет предсказать, насколько распространён тот или иной вид, зная всего два параметра: размер его тела и положение в пищевой цепи.

• Размер тела важен, так как определяет количество необходимой пищи: на одном и том же количестве ресурсов может существовать меньше крупных животных, чем мелких.
• Положение в пищевой цепи важно, потому что чем выше находится животное, тем меньше доступной пищи и, следовательно, ниже его численность.

«Мы поняли, что, несмотря на малые размеры, паразиты питаются высоко в пищевой цепи и могут нарушать правило, согласно которому мелкие животные более многочисленны», — пояснил соавтор Кевин Лафферти.

Роль паразитов в исследовании

Учёные подчёркивают, что их работа уникальна тем, что впервые рассматривает паразитов как равноправных участников экосистемы наряду с другими животными. Данные собирались в трёх эстуариях Южной Калифорнии и Нижней Калифорнии, где исследователи подсчитывали и взвешивали паразитов и других животных.

«Паразиты составляют по меньшей мере половину всего биоразнообразия. Как мы можем понять, как работает жизнь, если не рассматриваем половину видов?» — задаётся вопросом соавтор Арманд Курис.

Включение паразитов в анализ помогло найти верную теорию, увидеть истинные закономерности в природе и лучше её проверить. Правило численности должно учитывать не только размер тела, но и положение в пищевой цепи, позволяя и мелким, и крупным животным быть высшими потребителями.

Второе правило: биомасса популяции

Исследователи также обнаружили второе общее правило: количество биомассы, производимой популяцией, не зависит от размера тела животных в ней или от их типа (птицы, рыбы, крабы или паразиты).

• Это означает, что популяция тли может производить столько же биомассы, сколько популяция оленей.
• Ленточные черви, питающиеся оленями, производят меньше биомассы, чем их хозяева, но могут производить столько же, сколько популяция пумы, которая также питается оленями.

Значение для науки и управления

«Предсказание численности животных — одна из самых базовых и полезных вещей, которую экологическая наука может предложить для управления и фундаментальных исследований», — отметил ведущий автор Райан Хечингер.

Простое правило, выявленное в исследовании, может применяться ко всем формам жизни и легко использоваться для моделирования сложных реальных экосистем, таких как леса, озёра и океаны.