Биоразнообразие стабилизирует экосистемы во время экстремальных климатических явлений: международное исследование пастбищ обнаруживает преимущества нескольких видов во влажных и засушливых условиях

Теперь исследование 46 пастбищ в Северной Америке и Европе указывает на многообещающий ответ: увеличение разнообразия растений снижает степень, в которой чрезвычайно влажные или засушливые условия нарушают продуктивность пастбищ.«Мы давно знаем, что биоразнообразие оказывает стабилизирующее влияние на продуктивность с течением времени», — сказал ведущий автор Форест Исбелл, главный исследователь проекта и заместитель директора Экосистемного заповедника Сидар-Крик при Университете Миннесоты, одного из участков исследования. «Но мы не совсем уверены, что это во время экстремальных явлений, после них или сразу после них. Это исследование показало, что различные сообщества более стабильны, потому что они проявляют сопротивление во время экстремальных климатических явлений».

В исследовании, опубликованном в онлайн-выпуске научного журнала Nature 14 октября, приняли участие более трех десятков исследователей из США, Германии, Великобритании, Ирландии, Франции, Швейцарии, Нидерландов, Чехии и Японии. Исследователи начали с классификации каждого года каждого эксперимента по пятибалльной шкале от очень сухой до очень влажной.

Затем они измерили соответствующую продуктивность — в основном, сколько надземного растительного материала на каждом уровне биоразнообразия растений производит каждый год.Объединив результаты, полученные на 46 участках исследования, исследователи обнаружили, что чем выше биоразнообразие растений, тем меньше изменчивость продуктивности во время влажных или засушливых климатических явлений. В целом продуктивность сообществ с одним или двумя видами изменилась в среднем на 50 процентов во время событий, а в сообществах с 16-32 видами изменилась лишь наполовину.

Однако биоразнообразие не оказало сильного влияния на то, как быстро участок вернется к нормальной продуктивности после влажных или засушливых явлений.Исбелл, который также является дополнительным преподавателем Колледжа биологических наук, говорит, что исследовательская группа нашла результаты несколько неожиданными. «Многие из нас ожидали, что биоразнообразие часто будет способствовать как сопротивлению во время климатических явлений, так и устойчивости после климатических явлений», — говорит он.

Напротив, сопротивление изменениям явно превзошло устойчивость в качестве основного механизма, с помощью которого биоразнообразие помогает сохранить стабильность экосистемы во времена перемен.Нико Эйзенхауэр, соучредитель проекта и профессор Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv) и Лейпцигского университета, сказал, что исследование, которое финансировалось центром синтеза биоразнообразия iDiv, «всесторонне показывает, что человечество ухудшает естественное страхование. экосистем ». По его словам, полученные данные улучшают наше понимание роли биоразнообразия в том, чтобы помочь природе выдержать штормы, с которыми она сталкивается.

«Исследователи десятилетиями искали стабилизацию характеристик экосистемы», — сказал он. «Настоящие результаты демонстрируют важность биоразнообразия для ученых, землеустроителей и политиков как стабилизирующих агентов экосистемных услуг перед лицом глобальных изменений».Соавтор проекта Дилан Крейвен, доктор наук, исследователь проекта из iDiv и Лейпцигского университета, сказал: «Остается задача определить, какие факторы, если не биоразнообразие, определяют восстановление экосистемы после экстремальных климатических явлений».

Исбелл добавил: «Нам также необходимо понять, как биоразнообразие увеличивает устойчивость во время экстремальных климатических явлений, чтобы мы могли определить, какие типы биоразнообразия необходимы, чтобы помочь природе процветать в неблагоприятных обстоятельствах».