Связь между признаками растений и функционированием экосистем меняется со временем

Международная группа исследователей под руководством Лейпцигского университета в ходе долгосрочного исследования изучила последствия изменений биоразнообразия растений для функционирования экосистем. Учёные обнаружили, что связи между признаками растений и функциями экосистем меняются от года к году. Это делает прогнозирование долгосрочных последствий изменений биоразнообразия чрезвычайно сложным, пишут они в Nature Ecology & Evolution.

«Мы обнаружили, что в долгосрочной перспективе связи между признаками растений и функциями экосистем действительно очень слабы — мы смогли объяснить лишь около 12% дисперсии в функционировании экосистемы», — заявил ведущий автор статьи доктор Фонс ван дер Плас из Института биологии Лейпцигского университета.

Вместе с коллегами из Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv) и других научных учреждений Германии и других стран он обнаружил иные закономерности, чем в предыдущих исследованиях, которые фокусировались на краткосрочных связях между признаками растений и функциями экосистем. Ранее предполагалось, что эти связи гораздо сильнее.

«Главное отличие наших исследований от предыдущих в том, что мы проводили работу в течение десяти лет, в то время как большинство других исследований основывались на данных, измеренных всего за один год», — пояснил биолог. Связи между признаками растений и функциями экосистем меняются из года в год: одни виды локально вымирают, а другие их заменяют.

Учёные часто задаются вопросом, как это изменение биоразнообразия влияет на функционирование экосистем, например, с точки зрения производства биомассы, секвестрации углерода и опыления. В прогнозировании этих последствий они полагаются на признаки, по которым растения различаются. Например, одни виды растений опыляются насекомыми, другие — ветром. Они надеются, что знание о том, какие виды будут более распространены в будущем и какими признаками они обладают, позволит делать более точные прогнозы.

Исследовательская группа под руководством ван дер Пласа обнаружила, например, что производство растительной биомассы было максимальным в сообществах, где доминировали виды с толстыми корнями, в одни годы, и в совершенно других растительных сообществах — в другие. Практически каждый год важным для максимизации производства биомассы оказывался разный признак растений.

По словам ван дер Пласа, поэтому крайне сложно точно предсказать, как изменения в растительных сообществах влияют на функционирование экосистем в течение длительных периодов времени.