Экологи объяснили, как животные обеспечивают стабильность экосистемы — Naked Science
6 минут
Мария Кривоченко
3

Экологи объяснили, как животные обеспечивают стабильность экосистемы

Некоторые животные, например лососи, бобры и корабельные черви, подстраивают окружающую среду под себя. Ученые выяснили, что это влияет на экологические сети и может предотвратить массовые вымирания.

Слоны выкорчевывают саженцы и небольшие деревья,создавая среду обитания для более мелких позвоночных, что помогает поддерживать пастбища. / © Justin Yeakel
Слоны выкорчевывают саженцы и небольшие деревья,создавая среду обитания для более мелких позвоночных, что помогает поддерживать пастбища. / © Justin Yeakel

Самый известный пример животного-инженера — бобр, который строит плотины и меняет ландшафт, образуя озера и меняя русла рек. Но он не единственный переделывает окружающую среду: белки могут терять спрятанные желуди и орехи, из которых потом вырастают деревья, слоны выкорчевывают саженцы и небольшие деревья, создавая пастбища. Грубо говоря, «экосистемным инженером» можно назвать любое животное, которое оказывает долгосрочное влияние на природу (дольше его жизни).

Ученые из Калифорнийского университета в Мерседе опубликовали статью в Nature Communications, где описали воздействие таких инженеров на среду. Это одно из первых исследований, которое моделирует сборку и изменение экологических сетей. «Мы хотели понять, как с механической точки зрения создаются пищевые цепочки и каналы взаимодействия, — говорит Джастин Йекел, эколог и ведущий автор статьи. — Чтобы сделать это, мы должны были включить в рассмотрение инженерию, потому что некоторые виды влияют на свою окружающую среду, есть обратная связь между окружающей средой и видом».

Группа изучила процесс сборки экосистемы, где колонизация новой среды и вымирание видов зависят от трофических, форических и фабрических связей. То есть один вид может питаться другим, участвовать в его размножении (например, распространять пыльцу, как пчелы) или использовать его для строительства (как птицы, которые вьют гнезда из веток, перьев и шерсти).

Пчелы распространяют пыльцу серьезно влияя на экосистему / © John McTavish

Затем ученые создали модель, в которой нет конкретных животных и особенностей ландшафта, например лесов или рек. Зато есть взаимодействия между абстрактными видами: они могут есть, нуждаться в чем-либо или что-то производить. Модель повторяла ключевые особенности экосистем и следовала нескольким простым правилам: чтобы выжить, виду достаточно потреблять один ресурс, нетрофические потребности которого он должен полностью удовлетворить; если вид не является самым сильным в борьбе за этот ресурс, то начинаются первичные вымирания; если ресурс исчезает, то вторичные. Иными словами, пчелы могут жить на пыльце одного вида цветов, но должны обеспечить ему опыление, чтобы он не исчез. Если у них появляется более сильный конкурент, который пытается той же пыльцой, или цветы исчезли, они могут погибнуть.

Эксперимент показал, что животные-инженеры влияют на темпы вымирания. Если их мало, растет количество первичных вымираний, и стабильность системы падает; обилие инженерных видов делает ее, наоборот, устойчивее. В будущем ученые планируют расширить модель, добавив в нее эволюционную динамику, чтобы менять, что виды едят, производят и в чем нуждаются. Это исследование поможет лучше понять, как человек, самый крупный «экосистемный инженер» на сегодня, влияет на окружающую среду.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
10 часов назад
30 минут
Редакция

Трагическая новость о взрыве огромной силы в Бейруте, занявшая первые строчки новостных ресурсов, вызывает естественные вопросы: как это могло произойти, что там взорвалось, в силу каких факторов возможны подобные происшествия? Чтобы разобраться, взглянем пристальнее на свойства аммиачной селитры и связанные с ней опасные моменты.

2 часа назад
5 минут
Денис Гордеев

Новая система работает в любых атмосферных условиях — при дожде, ветре и большом количестве пыли в воздухе.

8 часов назад
7 минут
Ольга Иванова

Антрополог из Цюрихского университета Ицхак Бен Мокко провел исследование, посвященное человеческим репродуктивным привычкам. В частности, он попытался ответить на вопрос, почему люди предпочитают заниматься сексом наедине, в то время как почти все остальные животные делают это в присутствии сородичей.

3 августа
4 минуты
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

10 часов назад
30 минут
Редакция

Трагическая новость о взрыве огромной силы в Бейруте, занявшая первые строчки новостных ресурсов, вызывает естественные вопросы: как это могло произойти, что там взорвалось, в силу каких факторов возможны подобные происшествия? Чтобы разобраться, взглянем пристальнее на свойства аммиачной селитры и связанные с ней опасные моменты.

2 часа назад
5 минут
Денис Гордеев

Новая система работает в любых атмосферных условиях — при дожде, ветре и большом количестве пыли в воздухе.

22 июля
66 минут
Александр Березин

С 2064 года численность людей начнет сокращаться — и этот процесс может быть необратим. Один из авторов соответствующей научной работы прямо указывает: если ничего не изменится, через несколько веков человечество вымрет. Однако есть вещи и похуже вымирания. Куда вероятнее иной сценарий: мир будет заселен теми, кто сможет размножаться в новых культурных условиях. К сожалению, значительная часть современных европейцев, американцев и, возможно, других народов будут вытеснены с первых страниц истории. Вдобавок те, кто победят в этой непростой борьбе, нам, сегодняшнему населению Земли, могут сильно не понравиться. Попробуем разобраться почему.

10 июля
7 минут
Мария Кривоченко

Биологи выяснили, какое воздействие оказывают радиоволны на эмбрионы рыб. Оказалось, они существенно не влияют на уровень смертности, морфологию и реакцию на свет, но немного подавляют сенсомоторные функции. Как это скажется на взрослых особях, еще предстоит выяснить.

12 июля
28 минут
Илья Ведмеденко

Программа ПАК ДП (перспективный авиационный комплекс дальнего перехвата) привлекает к себе все больше внимания. Разберемся, что это такое и появится ли у России новый боевой самолет.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария

Дмитрий Гаврилов
05.07.2020
-
0
+
массовые вымирания ведь были не из-за внутренних причин, а происходили в результате внешних по отношению к жизни событий. Как развитая сеть взаимоотношений между видами спасёт биосферу от очередного астероида или извержения супервулкана или джета сверхновой? А воздействие человека, должно рассматриваться с точки зрения того, что 95% современных видов не переживут ближайшие 50 млн лет, даже если завтра все люди исчезнут. Человечество - единственный шанс биосферы вырваться из циклических обнулений.
    ivankolupayev
    05.07.2020
    -
    1
    +
    И что бы там ни говорили экологические активисты и борцы с коллайдерами, поможет им в этом развитие технологий, а не гармония с природой. Которой вообще-то плевать хорошо себя люди ведут или плохо.
Александр Бутюгин
04.07.2020
-
0
+
Вообще-то все виды живых существ так или иначе, в разной степени влияют на окружающую среду. В свою очередь окружающая среда влияет на живые существа. Это в целом называется коэволюция. Помимо коэволюции в Биосфере идет коэволюция Биосферы и Геосферы. И это продолжается с момента появления Биосферы
Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: