Крупные травоядные животные смягчают влияние изменения климата на растительные сообщества

Новое исследование, которое будет опубликовано 20 февраля в журнале Proceedings of the Royal Society of London, предполагает, что способность экологических сообществ сохраняться в условиях потепления зависит не только от прямого воздействия климата, но и от биологических взаимодействий внутри них.

Профессор биологии Университета Пенсильвании Эрик Пост провёл 10-летний полевой эксперимент в Арктике, смоделировав изменение климата и изучив влияние крупных травоядных млекопитающих. Результаты показывают, что растительные сообщества в Арктике с большей вероятностью сохранят устойчивость к потеплению, если популяции северных оленей, овцебыков и других крупных травоядных останутся нетронутыми.

Ключевые выводы:

• Выпас поддерживает разнообразие, а потепление — снижает его.
• Сообщества с низким видовым разнообразием растений демонстрируют большую склонность к нестабильности при потеплении, что является предвестником их исчезновения.

Методология эксперимента:

С 2002 года недалеко от Кангерлуссуака (Гренландия) Пост использовал специальные тепловые камеры для моделирования прогнозируемого потепления на 1.5–3.0 градуса Цельсия.

• На одних участках с камерами животные могли пастись свободно.
• Другие участки площадью 800 квадратных метров были огорожены, чтобы исключить выпас.

Результаты через 10 лет наблюдений:

• На невыпасаемых участках кустарники (ива, берёза) стали доминировать в ответ на потепление. Их распространение приводит к затенению соседей, охлаждению поверхности почвы и снижению доступности питательных веществ, что в итоге сокращает видовое разнообразие.
• На выпасаемых участках реакция кустарников на потепление была подавлена, и видовое разнообразие растительного сообщества сохранилось.

Заключение и перспективы:

Исследование подтверждает, что северные олени и овцебыки выступают буфером, смягчая разрушительное влияние потепления на разнообразие растений. Сохранение популяций этих крупных травоядных может быть ключевым фактором для поддержания существующих растительных сообществ в условиях меняющегося климата.

Следующим шагом в исследованиях Поста станет изучение вклада растительного разнообразия в долгосрочную стабильность углеродного цикла в атмосфере и почве.