Повсеместная лесозаготовка и охота поставили под угрозу практически все 100 с лишним видов культовых лемуров Мадагаскара, и новое исследование экологов из Университета Райса показывает, что спасение животных также может быть ключом к спасению самых больших деревьев острова.
«Утрата лесов - это огромная проблема на Мадагаскаре прямо сейчас, но наше исследование показывает, что просто спасти деревья недостаточно», - сказала Эми Данхэм, доцент кафедры биологических наук Райса и соавтор статьи, опубликованной в Интернете. сегодня в специальном выпуске Международного журнала приматологии.«Мы не только сталкиваемся с потерей этих уникальных, харизматичных животных, мы также теряем их роль в экосистеме. Без лемуров сами тропические леса изменятся, потому что только лемуры рассеивают семена многих самых больших лиственных пород леса."
Исследование основано на почти десятилетней совместной работе Данэма и ведущего автора Они Разафиндрацимы в Национальном парке Раномафана островного государства.
Лемуры в основном едят фрукты, и для многих из самых больших деревьев на Мадагаскаре лемуры являются единственными животными, достаточно большими, чтобы проглотить семена своих плодов. Рассеивая семена по всему лесу со своим испражнениями, лемуры служат невольными садовниками этих больших деревьев с кронами деревьев.
В более ранней работе Разафиндрацима тщательно отслеживал 24 группы лемуров в течение трех лет и показал, что семена одного вида деревьев с навесом имеют на 300 процентов больше шансов прорасти и стать саженцем, когда они были рассеяны лемурами, а не чтобы просто упасть на землю.
«Эта работа и другие исследования показали, что потеря лемуров, вероятно, уменьшит регенерацию деревьев, которые полагаются на лемуров для распространения семян», - сказал Данхэм. «В последнем исследовании мы хотели использовать более широкий подход к пониманию того, как лес может измениться с исчезновением лемуров».
В 2016 году студентка Райс Анесия Джентлс присоединилась к исследовательской группе Данэма и провела год, изучая характеристики тропических деревьев и программируя вычислительные модели, чтобы оценить, как изменится лес, если лемуры исчезнут. Аспирантка Райс Андреа Дрэгер также присоединилась к усилиям, и команда показала, что лемуры не только важны как лесные садовники, но и, вероятно, играют важную роль в поглощении углерода в лесах.
«Мы обнаружили, что лемуры являются основными распространителями семян самых больших крон деревьев», - сказал Джентлс, окончивший Райс в мае. «Модели предполагали, что исчезновение лемуров и деревьев, которые они рассеивают, может привести к увеличению численности более мелких, быстрорастущих видов деревьев с более легкой древесиной."
Данэм сказал: «Самые большие деревья на Мадагаскаре - это плотные лиственные породы, которые растут медленнее, но при этом накапливают больше углерода. У них также, как правило, самые большие семена».
Команда использовала измерения признаков более чем 7000 деревьев почти 300 видов. Данные были собраны в рамках Сети оценки и мониторинга тропической экологии (TEAM), многолетней работы под руководством соавторов исследования Жан-Клода Разафимахаймодисона и Клода Ралазампиренены, малагасийских ученых из Центра ValBio, исследовательской станции в национальном парке Раномафана.
Мы использовали данные сети TEAM, новые данные и ранее опубликованные данные о распространении семян животных в парке, чтобы создать модели, показывающие, что произойдет, если деревья, рассредоточенные лемурами, начнут исчезать и будут заменены деревьями, семена которых рассеиваются птицы, ветер или другие методы, менее подверженные влиянию человеческой деятельности», - сказал Данхэм.
Модели исследовали, как состав лесов может измениться в различных сценариях, начиная от одного, в котором деревья, рассредоточенные лемурами, сократились на 25 процентов, до экстремального случая, когда все деревья, рассредоточенные лемурами, были уничтожены.
«Лес все еще будет, но состав деревьев будет совершенно другим, и способность леса поглощать углерод будет значительно уменьшена», - сказал Данхэм. «Например, в случае, когда все разбросанные лемурами деревья исчезают всего с одного гектара леса, участка площадью 2 1/2 акра, средняя потеря надземной биомассы составляет 24 метрических тонны - или почти 53 000 фунтов."
Она сказала, что выводы имеют значение для таких инициатив, как программа REDD Организации Объединенных Наций, которая стимулирует секвестрацию углерода посредством сохранения лесов.
«Целью таких программ является сохранение лесов, потому что в биомассе деревьев много углерода», - сказал Данхэм. «В то же время экосистемам тропических лесов во всем мире угрожает потеря крупных плодоядных животных, и появляется все больше свидетельств того, что нам необходимо более комплексно думать о сохранении функционирующих экосистем, чтобы спасти леса.
«Что касается малагасийских лесов, наше исследование соединяет точки и показывает, что комплексная защита лесов и сохранение лемуров необходимы для максимального увеличения потенциала хранения углерода», - сказала она.
Сбор данных TEAM осуществлялся при поддержке Conservation International, Ботанического сада Миссури, Смитсоновского института, Общества охраны дикой природы, Фонда Гордона и Бетти Мур и Центра ValBio.