Старые ботанические исследования помогают отслеживать изменения растений на островах Австралии
Более 8000 континентальных островов расположены у побережья Австралии. Для тысяч видов эти участки среды обитания служат убежищем от угроз на материке. Они также являются ценным ресурсом для экологов, изучающих, как сообщества растений колонизируют новые места обитания и меняются со временем.
Создана новая общедоступная база данных A-Islands, основанная на десятилетиях ботанических обследований (когда ботаники посещают конкретное место и записывают найденные растения).
Эта уникальная коллекция включает данные о более чем 6500 видах растений с более 850 островов. Некоторые острова простираются на километры, другие — размером с крошечную квартиру.
Новое исследование, опубликованное в Journal of Vegetation Science, дает новое представление о том, как менялись прибрежные острова Австралии с течением времени, и может помочь в мониторинге и сохранении растений по мере потепления климата.
Сбор данных: от скал до вертолетов
База A-Islands создана путем кропотливой оцифровки старых книг и записей об обследованиях растений, а также общения с ботаниками и организациями по всей Австралии.
A-Islands состоит из 1350 островных ботанических обследований, начиная с 1940-х годов, из более чем 135 различных источников. Добавление данных продолжается.
Истории сбора данных были увлекательными: в некоторых случаях люди неделями жили на островах в палатках, чтобы записать каждый живой организм. Некоторые взбирались на крутые скалы с маленьких лодок или даже прыгали с вертолетов, чтобы добраться до удаленных островов.
Острова Австралии: непропорционально высокое биоразнообразие
Несмотря на то, что они составляют менее 1% площади суши Австралии, по крайней мере 25% видов растений страны обитают на этих прибрежных островах.
Климат на островах почти так же разнообразен: от коралловых атоллов в тропическом северном Квинсленде до холодных и продуваемых ветрами скалистых островов у южной оконечности Тасмании.
В то время как некоторые виды растений колонизировали сотни австралийских островов, большинство обитают всего на нескольких. Эти растительные сообщества являются основой островных экосистем и обеспечивают убежище для многих исчезающих животных.
Уникальный ресурс для ученых
Многие острова, представленные в A-Islands, обследовались более одного раза за последние 100 лет. Большинство данных в экологических науках, как правило, дают лишь моментальный снимок видов в конкретном месте. В отличие от них, A-Islands может показать, как растительные сообщества менялись на протяжении десятилетий.
Это удивительно редкая возможность в экологических исследованиях, но она необходима, если ученые хотят прогнозировать изменения растительности в будущем по мере изменения климата.
Новое понимание динамики
Многие считают растительные сообщества статичными и неизменными. Однако A-Islands показывает, что на этих небольших прибрежных островах виды с материка мигрируют на остров, сохраняются какое-то время, а затем вымирают и заменяются другими видами.
Эта концепция постоянной смены видов в конкретном месте называется оборотом видов (species turnover). В теории, типы видов в островном сообществе будут меняться со временем, но количество видов в долгосрочной перспективе остается в среднем неизменным.
Данные A-Islands не только подтверждают, что это произошло в беспрецедентном количестве архипелагов, но и предполагают новую идею: некоторые типы видов "обновляются" быстрее, чем другие.
Такие виды, как травы и мелкие травянистые растения, как правило, появляются и исчезают на островах чаще, чем долгоживущие высокорослые виды.
Острова как климатические убежища
Такие наборы данных, как A-Islands, станут еще более важными по мере изменения климата. Острова находятся на переднем крае утраты биоразнообразия, и более половины известных глобальных вымираний растений произошло на островах.
Выявление этих основных тенденций в изменении видовых сообществ будет иметь решающее значение для прогнозирования реакции растительных сообществ повсеместно на изменение климата в ближайшие столетия.
Эти острова станут важными климатическими убежищами, защищенными от самых высоких температур окружающим океаном и огражденными от материкового давления. Они будут жизненно важными местами обитания растений в будущем.
Набор данных A-Islands формирует критическую базовую линию для определения того, какие виды населяли наши нетронутые островные среды с течением времени. Он также может помочь ученым определить, где следует в приоритетном порядке проводить необходимые обследования по мере изменения климата.