Еще одна плохая новость для флоры: исследования показывают, что даже небольшое сокращение численности диких животных может иметь серьезные последствия для ботанического распространения. Новое исследование показало, как потеря биоразнообразия птиц и млекопитающих повлияет на шансы растений адаптироваться к антропогенному потеплению климата.
Более половины видов растений полагаются на животных для распространения своих семян, но результаты новых исследований показывают, что способность рассредоточенных животных растений идти в ногу с изменением климата снизилась на 60% из-за утраты животного биоразнообразия.
Это первое исследование, в котором рассчитываются масштабы проблемы распространения семян в глобальном масштабе и определяются наиболее затронутые регионы: Северная Америка, Европа, Южная Америка и Австралия.
Области с более яркой красной окраской потеряли функцию рассеивания семян, отслеживающую климат. Области с более яркой синей окраской могут потерять большую часть своей оставшейся функции распространения семян, если исчезающие виды там вымрут. Фото: Fricke et al., 2022, CC BY-ND.
«Некоторые растения живут сотни лет, и их единственный шанс двигаться — это короткий период, когда они представляют собой семена, перемещающиеся по ландшафту», — говорит ведущий автор исследования, доктор Эван Фрике из Университета Райса в США.
По мере изменения климата в их регионе многие виды растений нуждаются в перемещении в более подходящую среду. Однако, если животных, способных перемещать семена, недостаточно — причем довольно далеко, чтобы не отставать от изменяющихся условий, — растениям, которые полагаются на распространителей семян, могут оказаться на грани исчезновения.
«Если нет животных, которые могли бы есть их плоды или уносить их орехи, то растения, распространяющиеся с помощью животных, не очень далеко продвигаются», — говорит Фрике.
Это вызывает беспокойство, учитывая, что многие растения, на которые мы полагаемся — как в экономическом, так и в экологическом плане — зависят от животных, распространяющих семена.
Черный медведь ест ягоды боярышника. Крупные животные могут распространять семена на большие расстояния, но многие крупные распространители семян вымерли или их численность постоянно снижается. Фото: Paul Vitucci.
Исследователи использовали данные более чем 400 глобальных полевых исследований для тренировки модели машинного обучения по рассеиванию семян, используя ее для оценки потерь рассеивания (для семян, отслеживающих климат), вызванных снижением численности животных.
Исследователи использовали данные о признаках растений и признаках животных, распространяющих семена. «Чтобы предсказывать взаимодействие растений и животных при распространении семян в любом месте по всему миру», — говорит Фрике.
«Во-вторых, нам нужно было смоделировать, как каждое взаимодействие растений и животных на самом деле влияет на распространение семян», — говорит Фрике. «Например, когда животное ест плод, оно может уничтожить семена или рассеять их на несколько метров или несколько километров».
Результаты были плохими новостями для регионов с умеренным климатом в Северной Америке, Европе, Южной Америке и Австралии, где потери рассеивания семян были особенно серьезными.
Свиристель взлетает с фруктом в клюве. Фото: Christine Johnson.
«Мы нашли регионы, в которых распространение семян, отслеживающих климат, сократилось на 95%, даже несмотря на то, что они потеряли лишь несколько процентов своих видов млекопитающих и птиц», — говорит Фрике.
По словам старшего автора, профессора Йенса-Кристиана Свеннинга из Орхусского университета в Дании, это исследование подчеркивает важную взаимосвязь между кризисом климата и биоразнообразия, показывая необходимость восстановления численности птиц и млекопитающих перед лицом быстрого изменения климата.
«Биоразнообразие животных, распространяющих семена, является ключом к устойчивости растений к изменению климата, что включает в себя их способность продолжать накапливать углерод и кормить людей», — говорит Фрике.
«Когда мы теряем млекопитающих и птиц в экосистеме, мы не просто теряем виды. Вымирание и потеря среды обитания наносят ущерб сложным экологическим сетям. Это исследование показывает, что сокращение численности и исчезновение животных может нарушать экологические сети таким образом, что это создает угрозу климатической устойчивости целых экосистем, на которые полагаются люди».
Равнинные тапиры, такие как этот в бразильском лесу, во всем мире классифицируемые как уязвимые, являются важными распространителями семян в тропических лесах. Фото: Bernard Dupont/Wikipedia, CC BY-SA.
Исследование опубликовано в журнале Science.
Источник: Cosmos
