Потеря среды обитания наносит двойной удар по видовому богатству

Потеря и фрагментация среды обитания — одна из главных причин снижения биоразнообразия во многих регионах мира. Исследование с участием Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv) и Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге (MLU) показало, что разрушение среды обитания наносит биоразнообразию двойной ущерб: исчезновение участков среды ведёт не только к вымиранию видов, обитающих в них, но и к снижению видового богатства в соседних сохранившихся участках. Причиной этой дополнительной потери видов являются большие физические расстояния между оставшимися участками среды, пишут исследователи в журнале Ecology Letters.

В своей работе учёные использовали долгосрочные данные о присутствии беспозвоночного зоопланктона (мелких ракообразных и коловраток) в солёных водоёмах («Зальцлакен») региона Зеевинкель в восточной Австрии. Эти содовые озёра — мелкие водоёмы, питаемые осадками и грунтовыми водами, обычно размером менее квадратного километра, периодически пересыхающие и достигающие очень высокой солёности.

• Исторический спад: В 1950-х годах на исследуемой территории в 270 км² было более 110 таких озёр. Из-за интенсификации сельского хозяйства к 2010 году их число сократилось примерно до 30 — спад на 70% за шесть десятилетий.
• Потеря видов: В 1957 году экологи обнаружили 64 вида, а в 2010 — всего 47, что означает чистую потерю 17 видов.

Расчёты и модели показали, что сокращение числа озёр со 110 до 30 должно было привести к исчезновению лишь четырёх видов зоопланктона. «Даже если бы мы учитывали не количество, а общую площадь озёр, мы ожидали бы снижения только на девять видов», — отмечает профессор Джонатан Чейз, старший автор исследования. Вместо этого из региона исчезли 17 видов. Исследователи исключили роль ухудшения качества среды (например, изменений солёности, содержания питательных веществ, уровня воды и мутности). «Значит, должен быть другой фактор на уровне ландшафта, ответственный за вымирание этих видов», — говорит первый автор работы доктор Жофия Хорват.

Ключевой фактор — пространственные процессы. Исчезновение многих озёр значительно увеличивает расстояния между оставшимися, что резко снижает способность зоопланктона заселять новые участки среды (например, за счёт пассивного расселения яиц ветром или как «безбилетников» на амфибиях и птицах). «Местное исчезновение видов происходит постоянно. Но если у них нет возможности повторно заселить участки среды, это становится проблемой», — объясняет Джонатан Чейз. Если озёр, где обитает конкретный вид, становится меньше, а оставшиеся находятся далеко друг от друга, возможность его повторного расселения низка. Это означает, что локальное вымирание больше не может быть компенсировано повторным заселением из региона.

Таким образом, метасообщества (сообщества организмов, распределённые по нескольким участкам среды и потенциально связанные через перемещающихся особей) испытывают дополнительный эффект на региональном уровне при локальном исчезновении участков среды. Этот эффект давно предполагался, но редко доказывался из-за нехватки долгосрочных исследований. Данные по содовым озёрам Зеевинкеля позволили закрыть этот пробел в знаниях. «Это важно, потому что теперь этот эффект можно в большей степени учитывать в будущем моделировании — например, при расчёте ожидаемых потерь биоразнообразия при утрате среды обитания», — заключает Чейз.