Портал функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

В центре внимания «инженеры» подземных экосистем

Дождевые черви встречаются от экватора до высоких широт и живут в самых разных экосистемах. Именно эти подземные жители перемешивают почву и превращают растительные остатки в минеральные вещества — за исключением мест со слишком влажной и кислой почвой и пустынь. Тем самым они обеспечивают всю экосистему питательными веществами, улучшают доступность влаги, участвуют в накоплении углерода, рассеянии семян. Биологи отмечают, что биомасса дождевых червей, как правило, больше, чем биомасса всех млекопитающих, живущих в той же области. Однако сведения о том, как дождевые черви распространены на планете, сколько их обитает в тех или иных регионах, как много видов, весьма скудны.

Карта распространения количества видов дождевых червей. На рисунке А чёрными кружками обозначены точки сбора биоматериала. Размер кружков отвечает количеству изученных участков в данной точке. На рисунке Б приведены данные о видовом разнообразии. Рисунок В показывает общую численность дождевых червей на одном квадратном метре. Биомасса дождевых червей в изученных точках отражена на рисунке Г. Иллюстрация: C. A. Guerra, M. J I Briones et al.//Science 366, 480—485 (2019).

Международная группа биологов, включая сотрудников Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv), Лейпцигского университета и нескольких российских организаций — Института проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова РАН, географического факультета МГУ, Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН и Института биологических проблем Севера ДВО РАН, — изучила сообщества дождевых червей в разных уголках планеты. Благодаря объединению 140 исследователей из разных стран была собрана самая большая в мире база данных о дождевых червях, которая охватила 6928 точек в 57 странах.

Участники нынешнего исследования собрали огромное количество данных о разнообразии, численности и биомассе дождевых червей во всём мире и пришли к неожиданным выводам.

Результаты этих усилий показывают, что модели почвенного биоразнообразия не соответствуют тем, которые наблюдаются для организмов, живущих над землёй. Разнообразие растений, насекомых или птиц (количество видов в данном районе) обычно увеличивается от высоких широт к низким. То есть самое большое количество биологических видов — в тропиках. Однако для дождевых червей биологи обнаружили противоположную закономерность. Наибольшее разнообразие дождевых червей оказалось в Европе, на северо-востоке США и в Новой Зеландии. Аналогичные закономерности прослеживаются для численности (количество особей на площадь) и биомассы (масса на единицу площади) дождевых червей: самые высокие значения получены для умеренных широт.

Кроме того, обнаружилось, что в самих тропиках ареалы обитания тех или иных видов дождевых червей меньше, чем в регионах с умеренным климатом. То есть в тропиках через каждые несколько километров можно наблюдать новые наборы видов дождевых червей, в то время как в более холодных регионах они остаются более или менее одинаковыми. Это может означать, что в тропиках общее количество видов по всему региону может быть чрезвычайно высоким. Однако пока исследователи не берутся это утверждать, поскольку многие виды тропических дождевых червей ещё не описаны. Таким образом, принадлежат ли выявленные в разных регионах дождевые черви к одному и тому же виду или нет — вопрос, который ещё необходимо прояснить.

Что же определяет количество видов дождевых червей, их численность и биомассу в каждом отдельном регионе? Исследователи обнаружили, что климатические параметры — осадки и температура — оказывают большее влияние, чем свойства почвы или растительный покров. Данные выводы позволяют предположить, что изменение климата может иметь серьёзные последствия для сообществ дождевых червей и для функций, которые они обеспечивают в экосистемах. Это, в свою очередь, неизбежно скажется на других организмах — микробах, почвенных насекомых и растениях.

Составленная карта биоразнообразия дождевых червей имеет значение для сохранения богатства видов на планете. По мнению участников исследования, нельзя фокусироваться лишь на наземном живом мире, необходимо изучать и почвенное биоразнообразие, тогда можно будет определить истинные «горячие» точки планеты.

По информации географического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова.


Случайная статья


Другие статьи из рубрики «Вести из экспедиций»