Термиты любят глобальное потепление: в жаркую погоду они едят древесину значительно быстрее

Лишь около 4% видов термитов в мире считаются вредителями. В природе термиты, питающиеся древесиной, играют важную роль в тёплых тропических и субтропических экосистемах, перерабатывая питательные вещества в почву и возвращая углерод в атмосферу.

Новое исследование, опубликованное в Science, впервые количественно показало, насколько термиты любят тепло. Результаты поразительны: термиты едят мёртвую древесину намного быстрее в более тёплых условиях. Например, термиты в регионе с температурой 30℃ будут потреблять древесину в семь раз быстрее, чем в месте с температурой 20℃.

Результаты также указывают на расширение роли термитов в ближайшие десятилетия, поскольку изменение климата увеличивает их потенциальную среду обитания по всей планете. Это, в свою очередь, может привести к высвобождению в атмосферу большего количества углерода, хранящегося в мёртвой древесине.

Мёртвая древесина в глобальном углеродном цикле

Деревья поглощают CO2 из атмосферы. Когда они отмирают, их остатки попадают в пул мёртвой древесины, где углерод накапливается, пока древесина не сгорит или не будет разложена микробами (грибами и бактериями) или насекомыми, такими как термиты.

Скорость этого разложения влияет на выбросы углерода в атмосферу. Быстрое потребление ускоряет выбросы, медленное — увеличивает накопление углерода в древесине, замедляя изменение климата.

Измерение скорости потребления древесины термитами

Для исследования использовался метод с деревянными блоками, покрытыми сеткой:

  • Половина блоков имела небольшие отверстия в сетке, давая доступ термитам.
  • Другая половина была без отверстий, так что доступ был только у микробов.

Блоки собирали каждые шесть месяцев. Блоки с отверстиями разлагались быстрее, что подтвердило значительный вклад термитов.

Более 100 сотрудников присоединились к проекту, развернув этот протокол на более чем 130 участках на шести континентах. Это позволило оценить, как скорость потребления древесины термитами меняется в зависимости от климатических факторов.

Термиты любят тепло, но не слишком много дождя

  • Для блоков, доступных только микробам, подтвердилось известное правило: скорость разложения примерно удваивается с повышением средней годовой температуры на каждые 10℃. Высокие осадки также ускоряли микробное разложение.
  • Для блоков с термитами наблюдалась гораздо более крутая зависимость от температуры: мёртвая древесина разлагалась почти в семь раз быстрее на участках, которые были на 10℃ горячее.
    • Например, древесина в тропическом Дарвине (Австралия) разлагалась термитами более чем в десять раз быстрее, чем в умеренной Тасмании.
  • Потребление термитами было наибольшим в тёплых районах с низким или средним уровнем осадков.
    • Например, разложение термитами было в пять раз быстрее в субтропической пустыне в Южной Африке, чем в тропическом лесу в Пуэрто-Рико.
    • Вероятно, это связано с тем, что термиты в своих термитниках могут получать воду из глубоких слоёв почвы в засуху, а переувлажнение ограничивает их способность фуражировать.

Термиты и изменение климата

На основе результатов была создана модель, предсказывающая, как потребление мёртвой древесины термитами может измениться в ответ на изменение климата.

В ближайшие десятилетия прогнозируется большая активность термитов, поскольку подходящая для них среда обитания расширится к северу и югу от экватора.

Это ускорит углеродный цикл через пул мёртвой древесины, возвращая CO2, поглощённый деревьями, обратно в атмосферу. Это может ограничить хранение углерода в экосистемах и создать петлю положительной обратной связи, ускоряющую темпы изменения климата.

Скромный термит, судя по всему, станет одним из «победителей» антропогенного изменения климата, переживая значительное глобальное расширение своей основной среды обитания.

2022-09-24