Универсальное правило объясняет распределение жизни на Земле

Исследование, опубликованное в Nature Ecology & Evolution, описывает простое правило, которое, по-видимому, управляет организацией жизни на Земле.

Учёные из Университета Умео и Университета Рединга считают, что это правило помогает объяснить, почему виды распределены по планете именно так. Открытие углубит понимание жизни на Земле, включая реакцию экосистем на глобальные изменения окружающей среды.

Правило простое: в каждом регионе Земли большинство видов группируется в небольших «горячих точках», а затем постепенно распространяется наружу, причём всё меньше видов способны выживать по мере удаления от этих центров.

Ведущий автор Рубен Бернардо-Мадрид (Университет Умео, Швеция) пояснил: «В каждом биорегионе всегда есть центральная область, где обитает большинство видов. Из этого ядра виды расширяются на окружающие территории, но сохраняется лишь их часть. Похоже, эти ядра обеспечивают оптимальные условия для выживания и диверсификации видов, выступая источником, из которого биоразнообразие распространяется наружу».

Эта модель подчёркивает непропорционально важную экологическую роль небольших областей в поддержании биоразнообразия целых биорегионов. Хосе Луис Телья (Биологическая станция Доньяна-CSIC, Испания) отметил: «Защита этих ключевых зон крайне важна, так как они представляют собой критический приоритет для стратегий сохранения».

Экологический фильтр

Исследователи изучили биорегионы по всему миру, рассмотрев виды из очень разных групп: амфибии, птицы, стрекозы, млекопитающие, морские скаты, рептилии и деревья.

Учитывая огромные различия в стратегиях жизни (одни виды летают, другие ползают, плавают или остаются на корню) и контрастные экологические и исторические условия каждого биорегиона, учёные ожидали, что распределение видов будет сильно различаться. К удивлению, они обнаружили одну и ту же модель повсюду.

Эта модель указывает на общий процесс, известный как экологический фильтр. Экологический фильтр давно считается ключевым теоретическим принципом в экологии для объяснения распределения видов на Земле.

Однако до сих пор глобальных эмпирических доказательств было мало. Данное исследование предоставляет широкое подтверждение для множества ветвей жизни и в планетарном масштабе.

Профессор Мануэла Гонсалес-Суарес (Университет Рединга), соавтор исследования, сказала: «Неважно, является ли ограничивающим фактором жара, холод, засуха или солёность. Результат всегда один: только виды, способные переносить местные условия, обосновываются и сохраняются, создавая предсказуемое распределение жизни на Земле».

Существование универсального организующего механизма имеет глубокие последствия для нашего понимания жизни на Земле. Хоакин Калатаюд (Университет Рей Хуан Карлос, Испания), соавтор работы, заявил: «Эта модель предполагает, что жизнь на Земле может быть, в некоторой степени, предсказуемой».

Такие предсказуемые закономерности могут помочь учёным проследить, как жизнь диверсифицировалась во времени, и дать ценную информацию о том, как экосистемы могут реагировать на глобальные изменения окружающей среды.