Урбанизация обошлась в 5 миллиардов лет эволюционной истории

Глобальная урбанизация ландшафтов усиливается. 60% поверхности суши, которая, как ожидается, будет урбанизирована к 2030 году, в настоящее время не застроено. Как это повлияет на биологическое разнообразие, станет ясно лишь задним числом. Однако для большинства городов существуют систематические исследования биоразнообразия, хотя и только со второй половины XX века. Исследователи из Центра экологических исследований имени Гельмгольца (UFZ) и Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv) на основе исторических данных выяснили, как за более чем 300 лет урбанизации изменилось разнообразие растений в регионе Галле-ан-дер-Заале, и сделали прогнозы на будущее.

Учёные использовали списки видов, публиковавшиеся ботаниками с XVII века, а также данные гербариев. Например, в 1680-х годах врач Кристоф Кнаут, интересовавшийся ботаникой, зафиксировал виды растений, встречавшиеся на территории современного города Галле. Он не ограничился растениями, представлявшими фармацевтический интерес, как было принято в XVII веке, а составил почти полный список видов. Его работа Enumeratio Plantarum Circa Halam Saxonum Et In Eius Vicinia... была опубликована в 1687 году. В последующие века, когда население города выросло более чем в десять раз, флору Галле фиксировали более 20 ботаников.

Используя эти обширные данные, команда под руководством геоэколога UFZ доктора Зоньи Кнапп смогла показать, что количество видов растений в Галле значительно выросло с конца XVII века до начала XXI — с 711 до 860 видов. Однако одновременно эволюционное разнообразие растений сократилось: аборигенные виды из широкого спектра семейств растений вымерли в регионе и были заменены более близкородственными видами. К ним относятся как обычные местные виды, так и чужеродные виды, завезённые из других частей мира. Таким образом, в регионе Галле было потеряно 4,7 миллиарда лет эволюционной истории — таков масштаб потери эволюционного разнообразия, рассчитанного на основе родословных растений.

Помимо взгляда в прошлое на три столетия, исследователи заглянули в будущее. Команда рассчитала, как изменится текущее эволюционное разнообразие флоры Галле, если, во-первых, исчезнут растения из Галле, занесённые в Красный список исчезающих видов, и, во-вторых, если туда проникнут наиболее распространённые в Германии интродуцированные виды, которые ещё не встречаются в Галле. «Эволюционное разнообразие, весьма вероятно, продолжит снижаться», — говорит доктор Мартен Винтер из iDiv, участвовавший в исследовании.

Эволюционное разнообразие растений считается важной основой для стабильности экосистем. Оно стимулирует разнообразие других организмов и может увеличивать производство биомассы. Однако пока неизвестно, сколько миллионов лет эволюционной истории нужно потерять, чтобы экосистема стала нестабильной. Исследователи призывают к превентивной защите биологического разнообразия. Поскольку потеря эволюционного разнообразия в Галле в первую очередь обусловлена исчезновением аборигенных видов — включая многие виды, зависящие от прохладных, бедных питательными веществами сред, — Зонья Кнапп и её коллеги призывают к большей защите этих видов и их местообитаний.