Учёные выяснили, что экосистемы могут быть менее устойчивыми к исчезновению видов, чем считалось ранее. Крупнейший глобальный анализ показал: сокращение биоразнообразия постепенно уменьшает способность природы обеспечивать опыление, чистую воду, накопление углерода и естественную защиту растений от вредителей.
Исследование подготовили специалисты Королевского колледжа Лондона и Имперского колледжа Лондона совместно с Музеем естественной истории и Институтом Алана Тьюринга. Они объединили результаты 423 научных работ и 222 829 наборов данных по наземным, пресноводным, морским и эстуарным экосистемам. Работа опубликована в журнале Nature Ecology & Evolution, а созданная база данных более чем вдвое превосходит крупнейший предыдущий аналог.
Авторы изучили 23 вида экосистемных услуг и функций. В большинстве случаев польза для природы и человека продолжала расти вместе с увеличением числа видов, а не прекращала увеличиваться после появления небольшого набора организмов. Это ставит под сомнение представление о широкой функциональной взаимозаменяемости видов, при которой исчезновение одного организма якобы легко компенсируется другими.
«Наши выводы ставят под сомнение удобное предположение о том, что экосистемы располагают большим запасом взаимозаменяемости, поэтому исчезновение отдельных видов почти ничего не меняет. Для большинства изученных нами преимуществ экосистем данные этого не подтверждают. Экологическая польза продолжает расти вместе с разнообразием, а значит, уменьшается при утрате видов», — заявила ведущий автор исследования, преподаватель географии Королевского колледжа Лондона Эмма Моффетт, слова которой приводит SciTechDaily.
Исключением стали функции, связанные с защитой побережий от наводнений и эрозии. Их устойчивость к снижению биоразнообразия в целом оказалась сравнительно высокой, поскольку такие процессы часто зависят от нескольких ключевых видов, например кустарников, корни которых укрепляют песчаные дюны. Поэтому природоохранные меры должны одновременно поддерживать разнообразие видов и сохранять организмы, играющие основополагающую роль.
Самая сильная связь между биоразнообразием и изученными функциями обнаружилась в морском поглощении углерода — захвате и хранении углекислого газа в океанской воде и донных отложениях. Морские организмы переносят углерод от фитопланктона у поверхности к глубоким слоям через микробные пищевые сети, однако этот вывод основан на небольшом числе наборов данных и требует дальнейшей проверки. Исследователи также спрогнозировали ослабление естественной защиты сельскохозяйственных культур от вредителей при развитии экономики на ископаемом топливе, причём наиболее заметные потери ожидаются в странах с быстрым ростом населения и более низким уровнем развития; база данных и прогнозы по всем 23 категориям доступны для использования в планировании и разработке политики.