Удаление экзотических видов растений оказывает гораздо большее влияние на экосистемы, чем считалось ранее. Процессы опыления становятся более эффективными, а сеть опыления вскоре становится более устойчивой. Таковы результаты крупного полевого исследования, проведенного на Сейшельских островах, подробности которого исследователи-биологи из Дармштадтского технического университета сейчас публикуют в Интернете, прежде чем статья появится в научном журнале Nature.
Восстановление экосистемы часто фокусируется на видах растений, объясняет PD доктор Кристофер Кайзер-Банбери, член Исследовательской группы экологических сетей факультета биологии Дармштадтского технического университета. Кайзер-Банбери является ведущим автором статьи «Восстановление экосистемы укрепляет устойчивость и функции сети опыления», опубликованной в международном журнале Nature. Был использован установленный метод для удаления всех неместных растений, которые становились слишком доминирующими и инвазивными. «Однако до этого момента мы не знали, повлияет ли подобное вмешательство на растительность на опылителей и, в свою очередь, на важные процессы в экосистеме». Именно этот вопрос был в центре внимания биологов в рамках исследовательского проекта, проводившегося на восьми инзельбергах на самом большом острове Сейшельских островов Маэ.
В определенной области на четырех инзельбергах вся экзотическая флора, такая как корица, эвкалипт и чернослив, была удалена, оставив первоначальную местную растительность. Для сравнения, растительность четырех других инзельбергов осталась нетронутой.
Кайзер-Банбери и его команда наблюдали за растениями, а также подсчитывали и каталогизировали животных-опылителей - пчел, ос, мух, жуков, мотыльков, бабочек, птиц и гекконов - в течение восьми месяцев с сентября 2012 года по май. 2013. Полученные данные свидетельствуют о значительном воздействии восстановления растительности. На восстановленных инзельбергах команда обнаружила на 22% больше видов опылителей, при этом опылители посещали растения на 23% чаще. Растения дали примерно на 17% больше цветов, что коррелировало со значительно более высоким урожаем плодов.
Обычные опылители посещают самые разные виды растений
Эти наблюдаемые результаты позволяют исследователям не только делать выводы из непосредственных закономерностей видов, но также дают представление об основных взаимодействиях внутри экосистемы. По словам Кайзера-Банбери, восстановление улучшило качество опыления. Растениям требовалось меньше посещений опылителей, чтобы дать больше плодов для развития. Взаимодействие между растениями и опылителями также усложнилось: виды опылителей в восстановленных системах были более обобщены, чем в невосстановленных инзельбергах. В целом опылители были значительно менее избирательны и посещали больше видов растений в восстановленных сообществах.«Наши эксперименты показывают, что восстановление приводит к функционально разнообразным и более сильным сетям растений и животных», - объясняет Кайзер-Банбери. «Исследование показывает, что ущерб в экосистеме обратим, по крайней мере, до определенной степени». Модели, подтверждающие этот вывод, были обнаружены Кайзером-Банбери и его командой всего через несколько месяцев после проведения реставрационных работ.
Одним из факторов, позволяющих системе быстро реагировать на восстановление, может быть концепция «экологической памяти», как объясняет Кайзер-Банбери. Высокая скорость опыления может быть связана с взаимодействием между различными видами опылителей, которые демонстрируют функциональное сходство с исходным сообществом и процессами. Это объясняет, как они могут быстро и эффективно реагировать на любые помехи. Также возможно, что опылители из окрестных лесов могут вернуться в инзельберги после их восстановления, чтобы посетить местные цветы. Поскольку избыточный рост экзотических растений был удален, опылителям стало легче находить местные цветы и приближаться к ним. Редкая растительность также означает, что опылители теряют меньше пыльцы при перемещении с одного растения на другое.
Когда восстановление включает в себя удаление экзотических видов, это позволяет местным растениям получать больше света, воды и питательных веществ, последних на Сейшельских островах не хватает. Это исследование выходит за рамки этих прямых эффектов восстановления. Авторы показывают, что существует четкая связь между составом экологической сети и ее общими функциями. По словам Кайзера-Банбери, восстановление не направлено на возвращение деградировавшей территории в ее первоначальное состояние. «Мы демонстрируем, что восстановление играет роль в реактивации естественных процессов. Другими словами, это рука помощи для восстановления баланса в системе».