Преобразование тропического леса в плантации разрушает пищевые сети и биоразнообразие

Преобразование тропических лесов в плантации разрушает и перестраивает пищевые сети, коренным образом меняя функционирование этих экосистем. К такому выводу пришло международное исследование, опубликованное в журнале Nature. Работа впервые даёт представление о потоке энергии через сообщества животных в почве и пологе леса в мега-биоразнообразных тропических экосистемах.

Международная команда учёных из Гёттингенского университета (Германия), Университета Богор (Индонезия), Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv) и Лейпцигского университета провела комплексный анализ. Они сравнили тропический лес с плантациями каучука и масличной пальмы на Суматре (Индонезия), изучив организмы от микроскопических клещей и дождевых червей в почве до жуков и птиц в пологе леса.

Исследователи оценили биоразнообразие (растения, насекомые, позвоночные) и изменения в функционировании пищевых сетей (биомасса, трофическая структура, потоки энергии). На 32 участках были собраны данные:

• Членистоногие в пологе леса (пауки, насекомые, клещи) — методом "затуманивания" (fogging).
• Птицы — с помощью аудиозаписей и наблюдений.
• Почвенные членистоногие и дождевые черви — из почвенных проб.

На основе этих данных, информации о признаках организмов и их пищевых предпочтениях были реконструированы пищевые сети для каждого участка.

Ключевые результаты

• В тропическом лесу большая часть энергии в сообществах животных поступает к членистоногим в почвенных пищевых сетях.
• На плантациях распределение энергии принципиально иное:
  • Пищевые сети в пологе стали беднее и менее сложными.
  • В почвенных пищевых сетях произошли кардинальные изменения: вместо разнообразных сообществ членистоногих практически вся энергия стала поступать к инвазивным видам дождевых червей.
• Вследствие этих изменений на плантациях наблюдается низкий уровень хищничества и относительно высокая численность растительноядных насекомых (гусениц, жуков).

"Продолжающееся преобразование тропического леса в плантации не только вызывает массовое сокращение биоразнообразия, но и меняет способ функционирования этих экосистем", — объясняет старший автор работы, профессор Штефан Шой.

Для устойчивого управления преобразованными экосистемами необходим целостный подход, учитывающий взаимосвязи всех элементов — от почвы до полога леса.