Экологи выяснили, что позволяет тропическим лесам сохранять свое биоразнообразие
Как узнали ученые, дело в почве, найденной возле отдельных деревьев, месте обитания грибов и членистоногих, которые не дают развиваться семенам и саженцам деревьев того же вида, растущих рядом.
По словам сотрудников Орегонского университета, именно это становится причиной того, что в тропических лесах отсутствует какой-либо доминирующий вид. Результаты их исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Семена отдельных деревьев, которые переносятся по всему лесу грызунами, млекопитающими или птицами, имеют шанс произрасти, потому что грибы и членистоногие в новом регионе нацелены на другие виды. Исследователи утверждают, что это ограничение создает долгосрочный стабилизирующий эффект, который благоприятствует редким видам и препятствует распространению обычных, снова доказывая важную роль естественных «врагов» деревьев.
По словам ученых, в некоторых тропических лесах на одной и той же территории можно найти до 1000 различных видов деревьев. Идея естественных «врагов», ограничивающих распространение молодых деревьев, не нова: фактически она была выдвинута почти полвека назад двумя учеными и получила известность как гипотеза Джанзена — Коннелла (Janzen-Connell hypothesis). Изучая некоторые механизмы, предотвращающие преобладание одного вида над другим, она все же не объясняла, как тысячи видов деревьев могут развиваться вместе. Предыдущие исследования предпологали, что эффект Джанзена — Коннелла распространялся только на некоторые виды, и, таким образом, он был относительно незначительным для общего поддержания разнообразия тропических лесов.
В новой работе исследователи обнаружили, что если грибы, членистоногие и другие организмы создают небольшие зоны вокруг деревьев, препятствуя росту новых деревьев того же вида, то наблюдаемое богатое биоразнообразие деревьев в тропических лесах может сохраняться долгое время.
«Во многих лесах Северной Америки деревья конкурируют за пространство, и у некоторых видов есть свои способы, которые позволяют им побеждать. К примеру, Дугласова пихта — вид, который лучше всего растет после пожара. Какие-то виды лучше растут в тени и под навесом, какие-то хорошо чувствуют себя только на высоте. Однако, когда мы говорим о тропиках, все иначе: здесь все виды деревьев, по-видимому, имеют одинаковое конкурентное преимущество. Мы наблюдаем большое разнообразие видов, но малое число их представителей. Мы уверены, что должен быть механизм, который препятствует преобладанию и доминированию какого-то одного вида, и считаем, что дело как раз в этих естественных «врагах», — утверждает ведущий автор исследования Таал Леви (Taal Levi).
По словам эколога, вокруг взрослых деревьев существует некая «теневая зона» для семян, поэтому если им удается сменить свое пребывание, то их рост возможен, но только до тех пор, пока в новом месте снова не появятся опасные для них грибы и членистоногие. Ученый подчеркнул важность сохранения биологического разнообразия птиц и млекопитающих в этих лесах, ведь именно от них во многом зависит и разнообразие тропических лесов.
Источник
Для сохранения биоразнообразия тропические деревья используют социальное дистанцирование
В тропических лесах, где богатство видов поражает воображение, деревья находят уникальный способ сохранить биоразнообразие: они используют своего рода «социальное дистанцирование».
Исследование, проведенное учеными из Техасского университета в Остине и опубликованное в журнале Science, выявило интересный феномен. Оказывается, взрослые деревья на тропических лесных участках на Панамском острове Барро-Колорадо размещаются дальше друг от друга, чем это обычно происходит у растений того же вида.
Это означает, что они стремятся держаться на определенном расстоянии друг от друга, даже если на первый взгляд кажется, что они могли бы расти ближе.
Исследователи объясняют это явление с помощью компьютерных моделей и данных, собранных за десятилетия. Это позволило им понять, что такое разнесение взрослых деревьев на большом расстоянии — это своего рода стратегия выживания. Вероятно, служит мерой защиты от вредителей и конкуренции.
Один из интересных выводов исследования — молодые деревья стараются оставаться на расстоянии от своих родителей. Это наблюдение позволило исследователям предположить, что такая дистанция может быть связана с наличием видовых врагов, таких как грибы и насекомые, которые поражают деревья одного вида.
Возможно, выяснится, что деревья таким образом предотвращают распространение патогенов или паразитов, которые могли бы атаковать их, если бы они росли ближе друг к другу. В конечном итоге, эта стратегия способствует сохранению разнообразия видов в тропических лесах.
Источник
«Враги» деревьев помогают тропическим лесам сохранять свое биоразнообразие
Грибы и членистоногие – так называемые естественные «враги» деревьев, – которые обитают в почве возле дерева-хозяина, уничтожают семена и саженцы деревьев того же вида, желающие обосноваться рядом. Благодаря этому в тропических лесах нет доминирующих видов и сохраняется большое разнообразие деревьев, говорится в сообщении Университета штата Орегон. Результаты исследования появятся в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Во многих лесах Северной Америки деревья соревнуются за пространство, и у некоторых видов есть своя «лазейка», которая позволяет им вытеснять другие. К примеру, Дугласова пихта (или Псевдотсуга Мензиса) лучше всего растет после пожара, а болиголов пятнистый процветает в тени и хорошо растет под навесом.
В тропиках же совсем иная ситуация. Там все деревья, по-видимому, имеют одинаковое конкурентное преимущество: на одной и той же общей территории могут расти до 1000 различных видов деревьев. Существует множество видов, но мало представителей каждого вида. И чтобы один вид не стал доминирующим, в природе существует специальный механизм. Ученые из Университета Флориды, Университета штата Орегон (США) и Университета Джеймса Кука (Австралия) обнаружили, что если грибы, членистоногие и другие естественные «враги» образуют даже небольшие зоны вокруг взрослых деревьев, где новое дерево того же вида не может быть установлено, то очень высокий уровень разнообразия деревьев, наблюдаемый в тропических лесах, может поддерживаться почти бесконечно.
Также ключевую роль в динамике тропических лесов играют некоторые млекопитающие (например, грызуны) и птицы. Они распространяют семена, унося их далеко от взрослых деревьев того же вида – и у молодых появляется шанс обосноваться. Исследователи утверждают, что ограничение пополнения деревьев рядом друг с другом создает долгосрочный стабилизирующий эффект, который благоприятствует редким видам и препятствует распространению обычных.
[Фото: OREGON STATE UNIVERSITY]
Источник