Богатство высших видов растений не всегда достаточно для снижения уязвимости экосистем к экстремальным климатическим явлениям, как показано в комплексном литературном анализе, опубликованном в Journal of Ecology.Хотя биоразнообразие находится под угрозой по всему миру, количество экстремальных погодных явлений растет как прямое следствие изменения климата.
Исследователи из нескольких институтов по всей Европе изучили научную литературу, посвященную этим глобальным изменениям, чтобы изучить взаимодействие между биоразнообразием и экстремальными погодными явлениями.Они стремились выяснить, может ли увеличение биоразнообразия способствовать поддержанию функционирования экосистем перед лицом экстремальных климатических явлений и каким образом. Другими словами, может ли биоразнообразие помочь предотвратить наихудшие последствия засух, волн тепла и чрезвычайно влажной погоды?
Оказывается, ответ не прост. Имеющиеся данные по травяным системам указывают на неоднозначное влияние разнообразия видов на устойчивость биомассы к экстремально влажным и засушливым явлениям.Почему разнообразие видов растений не играет неизменно благотворной роли в обеспечении лучшего функционирования экосистем в условиях экстремальных климатических явлений?
Авторы дают несколько объяснений этой неожиданной находки. Во-первых, кажется, что биоразнообразие может не обеспечивать такой большой защиты, если рассматриваемое событие является очень экстремальным: механизмы буферизации, которые стимулируют сопротивление экосистемы, например компенсация более приспособленными видами или видами, берущими на себя функциональную роль других (функциональная избыточность). ), в таких случаях может быть просто подавлен.Однако, как отмечает ведущий автор Ханс Де Бок из Университета Антверпена: «Биоразнообразие все еще может иметь важное значение, поскольку было показано, что оно ускоряет восстановление продуктивности растений после экстремального явления».Во-вторых, причина снижения биоразнообразия может усложнять эффекты устойчивости биоразнообразия.
В отличие от искусственно созданных экспериментальных систем, широко наблюдаемая эвтрофикация (обогащение питательными веществами), вызванная интенсивным сельским хозяйством, дорожным движением и промышленностью, часто приводит к обеднению экосистем с небольшими, но быстрорастущими видами, которые менее способны справляться с неблагоприятными климатическими условиями, такими как засуха. . Уменьшение эвтрофикации и / или поддержание большего разнообразия видов с разными темпами роста в экосистемах может привести к созданию более стабильных систем, которые лучше способны противостоять экстремальным явлениям.Наконец, богатство видов может быть не самым важным индикатором «биоразнообразия» при изучении взаимосвязей между биоразнообразием и стабильностью. Общие закономерности воздействия на биоразнообразие могут быть более очевидными, если ученые будут рассматривать разнообразие по признакам растений, а не просто по количеству видов. «Метрики разнообразия могут включать в себя множество свойств распределения признаков, но исследования лишь поверхностно оценивают значение этих различных показателей для науки об экстремальных явлениях», — говорит Де Бок.Чтобы лучше использовать преимущества биоразнообразия для устойчивого функционирования экосистемы, авторы предполагают, что будущие исследования должны быть сосредоточены на понимании основных механизмов взаимосвязи разнообразия и стабильности перед лицом экстремальных явлений.
Представленное здесь исследование подчеркивает существующие пробелы в знаниях и предоставляет исследовательские рекомендации, чтобы экологи могли глубже понять взаимосвязь между биоразнообразием и стабильностью экосистем в меняющемся мире.