Масштабы изменения ландшафта животными сравнили с полумиллионом наводнений в год. Инженеры экосистем тратят на эту работу 76 тысяч гигаджоулей

В мире насчитали 608 таксонов животных, которые выступают в роли инженеров экосистем и преобразуют ландшафт. За год по консервативным оценкам они вкладывают в такую геоморфологическую работу порядка 76 тысяч гигаджоулей энергии, что эквивалентно полумиллиону крупных речных наводнений. Исчезновение, перемещение и интродукции таких животных в будущем могут привести к критическим изменениям ландшафтов. Такие оценки опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Представителей царства Животных часто воспринимают как исключительно потребителей вещества и энергии, аккумулированных в биосфере благодаря растениям. Без животных и их участия в опылении, а также распространении семян, разнообразие растений было бы однозначно ниже, но жизнь на планете по-прежнему могла бы существовать. Однако, зачастую люди игнорируют ту большую роль, которую животные играют в эволюции ландшафта. Они могут перемешивать почвы и отложения (это называется биотурбацией), а также перемещать их частицы, то есть заниматься биоэрозией и биоконструкцией. Предполагается, что все земные экосистемы в той или иной степени сформированы животными, и тех из них, кто принимал в этом активное участие, называют зоогеоморфами или инженерами экосистем. Всеобъемлющая оценка численности и распространенности таких животных, их коллективной биомассы и энергии пока отсутствует.

Ученые под руководством Джеммы Харви (Gemma Harvey) из Лондонского университета королевы Марии провели исследование глобального геоморфологического влияния животных. Они оценивали его как энергию и измеряли в джоулях — такой подход уже описывался в литературе. Авторы отобрали 8312 научных публикаций на тему зоогеоморфологии и составили реестр животных-инженеров экосистем, проанализировали их распространение, вычислили биомассу и измерили энергетический вклад в преобразование ландшафтов.

К инженерам экосистем отнесли 608 таксонов животных, из которых 500 удалось определить до биологического вида — 330 наземных и 170 пресноводных. Больше всего их встретилось среди насекомых, млекопитающих, кольчатых червей, ракообразных, лучеперых рыб, моллюсков, птиц, паукообразных, рептилий и амфибий. При этом 28 процентов таких видов находятся под угрозой сокращения численности, а 57 из них включены в Красную книгу.

Общую биологическую энергию всех инженеров экосистем ученые оценили в 7,6 миллиона гигаджоулей за год, и порядка процента от нее (по наиболее консервативным оценкам), то есть 76 тысяч гигаджоулей, тратится за это время именно на геоморфологическую работу, что превышает значения, известные для многих экстремальных явлений. Это означает, что будущие потери, расселение и интродукции инженеров экосистем могут вызвать существенные изменения ландшафта. Энергетический вклад таких животных эквивалентен полумиллиону крупных речных наводнений.

Большая часть энергии приходилась на наземные виды, но пресноводные местообитания содержали больше инженеров экосистем на единицу площади. В разных регионах были свои преобладающие животные на таких ролях: например, в Европе это дождевые черви, кабаны и пресноводные насекомые, в Южной Америке муравьи, термиты и креветки, а в Африке — крупные копытные травоядные.

Инженерами экосистем являются и каланы Enhydra lutris nereis, которые часто становятся героями наших новостей. Недавно на их примере ученые подтвердили гипотезу трофического каскадного эффекта: каланы поедали роющих крабов в эстуарии калифорнийского побережья и тем самым вчетверо снизили скорость береговой эрозии. Также деятельность каланов помогла восстановить подводные кельповые леса, которые поддерживают биоразнообразие и устойчивый рыболовный промысел, а также препятствуют донно-береговой эрозии

Источник