Исследование, проведённое учёными из Национального музея естественной истории Смитсоновского института, показало, что структура растительных и животных сообществ претерпела значительные изменения примерно 6 000 лет назад, coinciding с началом распространения сельского хозяйства в Северной Америке. Эти изменения нарушили устойчивый паттерн, существовавший на Земле на протяжении 300 миллионов лет.

Долгосрочное влияние человека на природу

«Это свидетельство того, что человек оказывает огромное влияние на окружающую среду уже очень давно», — говорит С. Кэтлин Лайонс, палеобиолог из программы «Эволюция наземных экосистем» в музее. Лайонс — главный автор исследования, опубликованного в журнале Nature. В рамках работы учёные анализируют, как менялась организация наземных сообществ и их структура на протяжении геологического времени.

Методы исследования и основные находки

Основой исследования стали данные о том, как часто определённые пары видов растений или животных встречаются вместе в одной экосистеме. В современных сообществах часто обнаруживается, что наличие одного вида не влияет на присутствие другого, за исключением случаев, когда виды каким-то образом связаны. В древних сообществах, наоборот, учёные обнаружили тенденцию к совместному появлению пар видов, начиная с карбонового периода около 307 миллионов лет назад и до эпохи голоцена, примерно 6 000 лет назад.

Доказательства и анализ данных

Исследование охватило около 360 000 пар организмов в 80 различных сообществах по всему миру, включая fossils, датируемые сотни миллионов лет назад, а также современные и недавние экосистемы. Все данные свидетельствовали о заметном снижении количества пар видов, встречающихся вместе, начиная с периода голоцена. Учёные проверили возможное влияние климатических изменений, но обнаружили, что изменения климата не объясняют наблюдаемый сдвиг в структуре сообществ.

Роль человеческой деятельности

«Наиболее вероятной причиной стало вмешательство человека», — отмечает Лайонс. Исследователи предполагают, что деятельность человека, особенно с началом развития сельского хозяйства, создала новые барьеры для миграции видов, что привело к увеличению изоляции популяций и уменьшению их совместного присутствия.

Доказательства на примере островных экосистем

Поддержку этой гипотезы можно найти в данных о современных островных сообществах, где встречается ещё меньшая ко-локализация видов, чем на материке. Эти данные демонстрируют, что изоляция и барьеры для распространения возникли именно в результате человеческой деятельности.

Последствия изменений и их значение

Параллельно с развитием земледелия и человеческой зависимости от ресурсов, природные сообщества начали менять свою структуру. Даже при низком уровне антропогенного воздействия уже наблюдались признаки нарушения привычных связей между видами, что указывало на снижение их миграционных возможностей и повышение уязвимости к вымиранию.

Долгосрочные последствия и важность исследования

«Эти паттерны сохранялись на протяжении всей эволюции наземных организмов, включая динозавров, цветущие растения и млекопитающих, — говорит Анна Бехернмайер, со-руководитель программы. — Однако именно деятельность человека за последние 6 тысяч лет начала радикально менять основы природных сообществ, что влияет на эволюцию и выживание видов».

Учёные подчёркивают, что, несмотря на усиливающийся антропогенный прессинг сегодня, воздействие первых людей было уже значительным и оставило долгосрочный след в развитии экосистем. Изучение этих процессов помогает понять, как человеческая деятельность начала формировать нашу планету ещё тысячи лет назад и к каким последствиям это привело.

Марина Новикова

Научный журналист, которая зажигает в умах читателей огонь любопытства. Она переводит сложнейший язык Вселенной — от шёпота далёких галактик до генетического кода в наших клетках — на понятный и увлекательный человеческий язык. Её статьи — это не сухие факты, а захватывающие экспедиции на передний край знаний, доказывающие, что наука — это самое грандиозное приключение в истории человечества.