Новый подход к управлению помогает избежать уязвимости или вымирания видов

Более 3000 видов животных в мире сегодня считаются находящимися под угрозой исчезновения, а сотни других классифицируются как уязвимые. В настоящее время у экологов нет надежных инструментов для прогнозирования, когда вид может оказаться в группе риска.

Новая статья, опубликованная в Nature Ecology and Evolution под названием "Management implications of long transients in ecological systems", фокусируется на транзиентной (переходной) природе стабильности видов и экосистем. Она показывает, как можно скорректировать практику управления, чтобы лучше подготовиться к возможным резким изменениям в системе. Также предлагаются полезные подходы к моделированию, включая один инструмент, который может помочь выявить потенциально уязвимые популяции.

Одна из проблем прогнозирования видов в группе риска возникает, когда переход от относительной безопасности к уязвимости происходит из-за факторов, которые могут быть неизвестны.

«Вид или экосистема может казаться совершенно стабильной, когда неожиданно становится уязвимой, даже при отсутствии очевидного стрессора», — говорит Тесса Фрэнсис, ведущий эколог экосистем в Институте Пьюджет-Саунд (Вашингтонский университет в Такоме) и ведущий автор статьи. — «В некоторых случаях моделирование взаимодействий между видами или динамики экосистемы может помочь управляющим органам определить потенциальные корректирующие действия, которые следует предпринять до того, как вид или система рухнет».

Профессор электротехники и физики Университета штата Аризона Ин-Ченг Лай сосредоточился на процессе математического моделирования в исследовании.

«Мексиканский серый волк — это пример вида, находящегося под угрозой исчезновения, популяция которого восстанавливается в одних районах, но остается уязвимой в других», — сказал Лай. — «Взаимоотношения хищник-жертва между мексиканским серым волком и лосем, мулом, белохвостым оленем, вилорогом, пекари, кроликами и другими мелкими млекопитающими — это пример того, как межвидовые отношения могут влиять на степень угрозы. В общей модели "хищник-жертва" значительное сокращение популяции жертвы может поставить под угрозу исчезновения хищника».

«Эти виды взаимодействий, а также другие факторы, такие как скорость естественной убыли вида, миграция, емкость среды обитания и случайные нарушения, включены в математическую модель прогнозирования», — продолжил Лай. — «И оказывается, что, чаще, чем обычно считается, динамика эволюции системы может быть именно переходной. Транзиенты в экосистемах могут быть хорошими или плохими, и мы хотим разработать стратегии управления, чтобы поддерживать хорошие и устранять плохие».

Теоретический эколог Калифорнийского университета в Дэвисе Алан Хастингс отмечает: «Когда мы применяем эти математические модели для понимания систем в реалистичных, экологических временных масштабах, мы открываем новые подходы и идеи для адаптивного управления.

Цель состоит в том, чтобы разработать стратегии управления как для продления позитивного состояния экосистем как можно дольше, так и для проектирования систем восстановления для поддержки возрождения из уязвимых состояний», — сказал Хастингс. — «Со временем, по мере включения успешных прогнозов в математическую модель, инструмент станет более точным».

Однако математические модели — не панацея, предупреждает доктор Фрэнсис. «Хотя модели могут быть полезны для проигрывания сценариев "что, если" и понимания гипотетических последствий управленческих вмешательств, не менее важно изменить наш взгляд на экосистемы и признать, что они часто менее стабильны, чем кажутся».