Экосистемы представляют собой сложную сеть взаимодействий. Эти экологические сети реорганизуются в результате вымирания и колонизации, вызванных антропогенным воздействием, таким как изменение климата и разрушение среды обитания. В статье, опубликованной на этой неделе в журнале Nature Ecology & Evolution, исследователи из Университета Макгилла и Университета Британской Колумбии разработали новую теорию, позволяющую понять, как сложные экологические сети будут реорганизовываться в будущем.
Ключевой вывод из их анализа: поддержание связи между средами обитания, чтобы виды могли перемещаться в ответ на изменение окружающей среды, имеет решающее значение для устойчивости экосистемы.
«Биоразнообразие существует в меняющихся ландшафтах, виды хищников и жертв должны перемещаться по мере изменения их среды обитания - это сложная динамическая система, которую трудно предсказать», - говорит ведущий автор Патрик Томпсон из UBC.
Предыдущие теории биоразнообразия объясняют, как может измениться количество или разнообразие видов, но мало кто задавался вопросом, как в будущем изменится «схема» экологических сетей. «Единое понимание сохранения биоразнообразия требует знания того, как структура экологических сетей будет изменена глобальными изменениями как в пространстве, так и во времени, и это то, что отличает нашу работу», - объясняет соавтор Эндрю Гонсалес, профессор биологии McGill и Канадский исследовательский председатель в области науки о биоразнообразии.
Создав компьютерную модель экологических сетей и смоделировав экологические сдвиги, исследователи обнаружили, что предоставление видам возможности перемещаться в ответ на изменение окружающей среды не только предотвращает вымирание, но и позволяет сложным сетям, таким как пищевые сети, поддерживать их структуру в будущем.«Наши результаты показывают, что степень, в которой будущие экосистемы будут напоминать те, которые мы видим сегодня, будет зависеть от того, смогут ли виды легко перемещаться по ландшафтам, где преобладает человек», - говорит Томпсон, ныне работающий над докторской диссертацией в UBC, который работал над исследованием в качестве аспиранта. в лаборатории Гонсалеса в McGill.
Эта теория предполагает, что деятельности человека, такой как фрагментация лесов и изменение климата, которые препятствуют перемещению и миграции, можно противодействовать путем защиты оставшихся мест обитания и коридоров, которые их соединяют. Примером такого подхода является Инициатива по охране природы от Йеллоустона до Юкона, некоммерческая организация, которая стремится создать взаимосвязанную систему диких земель и вод вдоль Скалистых гор Северной Америки..
«Наша теория полезна, потому что она помогает нам увидеть долгосрочные выгоды для биоразнообразия от управления и восстановления связности наших ландшафтов», - говорит Гонсалес.