Исследовательская группа Йенского университета (Германия) и Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия Галле-Йена-Лейпциг (iDiv) обнаружила, что насекомые имеют решающее влияние на биоразнообразие и фазы цветения растений. Если насекомых не хватает там, где растут растения, их цветение меняется.
Это может привести к тому, что жизненные циклы насекомых и периоды цветения растений больше не будут совпадать. Если насекомые будут искать нектар не в то время, некоторые растения перестанут опыляться.
Инновационный метод исследования в iDiv Ecotron
Экосистемы во всем мире меняются, в частности, из-за глобального потепления и изменения землепользования. Виды насекомых вымирают, а биомасса насекомых уменьшается. Поэтому исследователи изучили, как биоразнообразие растений меняется в контексте изменения климата. Для этого были смоделированы различные климатические сценарии с использованием различных температур и осадков.
В новом исследовании, опубликованном в специализированном журнале Frontiers in Plant Science, рабочая группа по биоразнообразию растений Йенского университета под руководством проф. Кристин Ромерманн, представляет другой подход к исследованию. В сотрудничестве с учеными из iDiv под руководством проф. Нико Эйзенхауэр, исследователи сосредотачиваются на влиянии беспозвоночных, таких как насекомые, на биоразнообразие и цветение растений.
«Мы знаем, что биомасса насекомых уменьшается», – говорит Жозефина Ульрих, докторант из команды Ромерманна, ссылаясь на исследование 2017 года, которое обнаружило, что количество насекомых сократилось на 75 процентов за предыдущие 30 лет.
Исследовательская группа в Йене впервые подробно изучила, в какой степени уменьшение плотности насекомых влияет на развитие растений. В то время как предыдущие исследования проводились только в полевых условиях, исследовательская группа использовала «Экотрон», исследовательский центр iDiv, где идентичные климатические ситуации можно моделировать в искусственных экосистемах и наблюдать с помощью камер.
В своем эксперименте исследователи изучали, как меняется состав и развитие растений, если количество насекомых сокращается на три четверти.
Несоответствие между миром растений и животных
Ульрих и ее коллеги обнаружили, что уменьшение биомассы насекомых приводит к изменению видов растений. Это особенно доминирующие виды растений, такие как красный клевер, которые становятся все более распространенными. Развитие периода цветения также меняется по мере уменьшения плотности насекомых.
Некоторые из изученных растений зацвели раньше, а другие позже.
«Эти изменения могут привести к несоответствию между видами растений и животных, что приведет к неблагоприятным последствиям для экосистемы», – говорит Ульрих, ведущий автор исследования.
Примерами являются кормовая база насекомых и успешное опыление. Это ухудшение функции экосистемы может повлечь за собой дальнейшую потерю видов насекомых и растений. Дополнительным последствием может быть то, что растения становятся все более зараженными вредителями.
Например, из-за уменьшения числа насекомых, которые питаются тлей, эти вредители могут беспрепятственно распространяться.