Многочисленные исследования подтверждают важность биологического разнообразия для здоровья и продуктивности экосистем. Однако долгое время ученые сомневались, насколько эти результаты сохранятся в реальных условиях. Недавнее совместное исследование Smithsonian и Университета Мичигана, опубликованное в журнале Nature, дает убедительный ответ: роль биоразнообразия в природе оказывается значительно сильнее, чем предсказывали лабораторные эксперименты.

Почему разнообразие видов так важно для природы

«Наличие разнообразия — не просто эстетика», — говорит ведущий автор исследования, морской эколог Эмметт Дюффи. «Это ключ к созданию эффективных экосистем, способных к самоочищению, поглощению отходов и защите береговых линий».

Как ученые оценивали влияние биоразнообразия

Ранее влияние видов на окружающую среду изучали через контролируемые эксперименты: в специально созданных участках высаживали один или несколько видов, наблюдая за их развитием. В новом исследовании ученые объединили данные 67 наблюдательных исследований, охватывающих разнообразные экосистемы — леса, луга, пресные и морские воды — по всему миру, включающие более 600 тысяч точек измерения.

Результаты исследований: природа показывает намного больше

Во всех изученных экосистемах более разнообразные системы демонстрировали большую биомассу и общую продуктивность. В природных условиях эффект биоразнообразия оказался сильнее, чем предсказывали лабораторные модели. После учета факторов окружающей среды, таких как температура и наличие питательных веществ, в половине случаев биоразнообразие стало лучшим предиктором роста биомассы, а в двух третях — превосходило влияние питательных элементов.

Что объясняет мощь биоразнообразия в природе

Ученые предполагают два возможных объяснения. Первое — в природных экосистемах значительно больше видов, что дает шанс наиболее подходящим для условий региона видам процветать. Даже если предположить, что число видов сократится до уровня экспериментов, преимущества биоразнообразия сохранятся.

Второе — в природе существуют дополнительные уровни разнообразия, такие как различия в освещенности, влажности и других факторах, которые в лабораторных условиях тщательно исключаются. Эти вариации создают дополнительные возможности для развития различных видов, способствуя общему процветанию экосистемы.

Значение сохранения биоразнообразия

«Эксперименты помогли понять механизмы влияния видов на биологические процессы, такие как производство биомассы, которая важна для нашего дыхания, питания и очистки воды», — говорит соавтор исследования, профессор Бред Кардавилл. «Но реальные экосистемы развивались и взаимодействовали веками, поэтому только долгосрочные наблюдения и исследования природы могут полностью раскрыть роль биоразнообразия».

Почему важно защищать все виды

Удивительная сила биоразнообразия подчеркивает необходимость его сохранения не только ради видов как таковых, но и для устойчивости и продуктивности экосистем. Разнообразие видов обеспечивает разнообразие функций, поддерживает экологический баланс и способствует жизнеспособности окружающей среды.

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.