«Коричневая пищевая сеть»: мертвая растительность играет важную роль в экосистемах пустыни

Ученые UNSW обнаружили, что сокращение разлагающейся растительности может оказать существенное влияние на пищевую цепь пустыни.

Хорошо известно, что чрезмерный выпас травоядных животных, таких как кенгуру, может резко изменить экосистемы, но влияние чрезмерного выпаса на покров мертвой растительности и каскадное воздействие на мелких позвоночных, таких как ящерицы, пустынные лягушки и чернотелки, широко не изучалось.

Теперь ученые из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее показали, что чрезмерный выпас может нарушить пищевые сети пустыни, которые существуют между мертвым растительным материалом, термитами и животными, которые полагаются на термитов как на основной источник пищи. Это последнее открытие имеет важные последствия для сохранения биоразнообразия в засушливой Австралии.

Исследователи из Школы биологических наук, наук о Земле и окружающей среде провели полевые исследования в засушливом регионе Южной Австралии и опубликовали свои выводы в журнале. Экосистемы.

Ведущий автор к.т.н. студент Батист Виджас и профессор Майк Летник наблюдали коричневые пищевые сети, которые основаны на потреблении мертвой или разлагающейся растительности детритофагами, такими как термиты или дождевые черви. Г-н Виджас и его команда обнаружили, что чрезмерный выпас кенгуру в засушливых экосистемах может отрицательно сказаться на коричневой пищевой цепи — в двух словах, кенгуру поедают растения до того, как они созреют, высохнут и станут пищей для детритофагов.

«Мы обнаружили, что уменьшение мертвой биомассы из-за чрезмерного выпаса травоядных может привести к сокращению количества термитов», — говорит г-н Виджас. «Меньшее количество термитов, основных разложителей в этих средах, может в конечном итоге привести к сокращению количества ящериц и мелких млекопитающих в засушливых экосистемах, поскольку многие из этих мелких позвоночных питаются термитами».

Зеленые и коричневые пищевые сети

Большинство исследований пищевых сетей были сосредоточены на «зеленых пищевых сетях», которые, в отличие от коричневых пищевых сетей, начинаются с потребления живой, фотосинтезирующей растительности травоядными животными.

«Многие исследования засушливых экосистем были сосредоточены на зеленых пищевых сетях, которые следуют за «периодами бума», вызванными обильными дождями», — говорит профессор Летник. «В эти «периоды бума» наблюдается впечатляющий рост и цветение пустынных растений и увеличение популяций многих видов животных, которые питаются растительностью, таких как травоядные и грызуны. Более засушливые периоды гораздо менее увлекательны и, следовательно, привлекают меньше внимания».

Исследователи сосредоточили свою работу на заповеднике Boolcoomatta Station, заповеднике, которым управляет неправительственная организация Bush Heritage Australia. Народы адньяматхана и вильджакали являются традиционными владельцами Булкуматты.

Заповедник Boolcoomatta Station находится внутри изгороди динго в Южной Австралии, области, где преобладающим землепользованием является выпас овец и где хищник на вершине пищевой цепи, динго, «функционально вымер». Это означает, что численность динго настолько сократилась, что они оказывают незначительное влияние на свободно живущие виды добычи, такие как кенгуру и дикие козы.

«Кенгуру встречаются в больших количествах на большей части засушливой территории Австралии, потому что популяции их основного хищника, динго, были подавлены. Создание искусственных источников воды для подачи воды скоту и, непреднамеренно, кенгуру также помогло кенгуру выжить в засушливые периоды. — говорит профессор Летник.

Команда сравнила покрытие живой и мертвой растительности, обилие детритоядных термитов и их хищников внутри ограждений, из которых были исключены кенгуру, с соседними контрольными участками.

Исследователи обнаружили, что внутри ограждений, где отсутствовали кенгуру, было больше живой и мертвой растительности. В результате внутри ограждений было больше термитов и мелких позвоночных хищников термитов, таких как ящерицы и дуннарты.

«Наши результаты одними из первых показали, что в засушливых экосистемах там, где были исключены травоядные, была большая биомасса мертвой травы. В свою очередь, внутри ограждений было больше термитов и хищников термитов», — говорит г-н Виджас.

Эти мелкие позвоночные являются важным компонентом биоразнообразия пустынной среды и играют важную роль в пищевых цепях пустыни, являясь добычей более крупных животных, таких как более крупные сумчатые, хищные птицы, змеи и гоаны.

Последствия для сохранения биоразнообразия в засушливой Австралии

Последнее исследование контрастирует с результатами исследований, проведенных в других, более плодородных средах, которые показали, что присутствие травоядных может увеличить популяции животных-разрушителей. И хотя эти результаты являются новыми, есть еще вопросы, на которые нужно ответить.

Команда рекомендует продолжать изучать влияние выпаса скота в пустынях, будущие исследования должны управлять численностью термитов, чтобы изучить взаимосвязь между численностью термитов и разнообразием и численностью мелких позвоночных в более контролируемых условиях.

Профессор Летник говорит, что последние результаты могут иметь важное значение для сохранения и управления засушливыми экосистемами в Австралии.

«Исследование имеет важные последствия для сохранения биоразнообразия в засушливой Австралии, поскольку оно проливает новый свет на то, как выпас скота может повлиять на функционирование засушливых экосистем.

«Менеджеры по охране природы могут использовать эту информацию для принятия обоснованных решений о том, как управлять популяциями травоядных, и искать ранние признаки разрушения среды обитания, что имеет решающее значение для сохранения других видов».