Деятельность человека ускоряет изменение биоразнообразия и способствует быстрой смене видового состава. Группа исследователей показала, что более широко распространенные виды, как правило, выигрывают от антропогенных изменений и увеличивают количество занимаемых ими участков, в то время как более узко распространенные виды уменьшаются. Их результаты, опубликованные в журнале Nature Communications, основаны на обширном наборе данных более 200 исследований и являются доказательством того, что охрана среды обитания может смягчить некоторые последствия изменения биоразнообразия и уменьшить систематическое сокращение малораспространенных видов.

Каждый живой вид на планете имеет свой уникальный географический ареал, причем одни виды встречаются на большой части земного шара, а другие обитают лишь в нескольких избранных районах. Но влияет ли размер ареала вида на то, как он реагирует на деятельность человека и изменения в количестве мест, которые он занимает с течением времени?

Команда под руководством исследователей из iDiv и MLU поставила перед собой задачу оценить связь между размером ареала вида и изменениями в его региональной заселенности с течением времени. Для этого исследователи использовали обширную базу данных 238 исследований, в ходе которых в течение 10-90 лет проводился мониторинг сообществ видов растений и животных на многих участках.

На основе этих временных рядов они смогли определить, какие виды со временем увеличивали количество занимаемых ими участков, какие уменьшали свою заселенность, а какие оставались неизменными. Затем они захотели сравнить тенденции развития видов с размерами их ареалов, чтобы понять, есть ли здесь связь. Для определения размеров ареалов почти 19 000 видов из всего древа жизни, которые были обнаружены во временном ряду, они использовали данные Глобального информационного фонда биоразнообразия (GBIF), который включает данные о встречах видов по всему миру, в том числе данные, собранные с помощью популярных приложений для смартфонов, таких как iNaturalist и eBird.

Виды с более обширным ареалом обитания имеют тенденцию к увеличению численности.

Исследователи обнаружили, что в среднем по всем исследованиям виды с большим ареалом обитания имеют тенденцию к увеличению со временем, в то время как виды с малым ареалом обитания - к уменьшению. Например, в исследовании, проведенном на севере Австралии, виды, которые являются родными лишь для небольшой части региона, такие как красная капустная пальма (Livistona mariae), потеряли свои позиции по сравнению с тем периодом, когда они были впервые исследованы в 1990-х годах, в то время как более широко распространенные виды, такие как полинезийская маранта (Tacca leontopetaloides) и алмазный налим (Triumfetta rhomboidea), были обнаружены на большем количестве участков.

Аналогичным образом, узко распространенные рыбы в зарослях ламинарии у побережья Санта-Барбары, Калифорния, такие как радужный окунь (Hypsurus caryi), были обнаружены на меньшем количестве участков с начала мониторинга в 2000 году, в то время как более широко распространенные виды, такие как Scropaenichthys marmoratus, встречались на большем количестве участков. "Одна из причин может заключаться в том, что широко распространенные виды, как правило, имеют более широкую нишу, то есть они обитают во многих различных средах обитания. Эти виды могут быстрее расселяться по участкам, чем более узко распространенные виды, и, таким образом, вероятность их сохранения или даже увеличения в ответ на глобальные изменения окружающей среды выше", - говорит первый автор исследования доктор Вубинг Сюй из iDiv и MLU.

Эти взаимосвязи были сильнее в морской среде, чем в наземной и пресноводной. "Одной из причин этого может быть то, что морские виды часто более чувствительны к изменениям окружающей среды, таким как потепление климата", - объясняет Вубинг Сюй.

Эти результаты также помогают разрешить существовавшие ранее противоречия. Профессор Энн Магурран и профессор Мария Дорнелас из Университета Сент-Эндрюс, соавторы нового исследования, возглавили предыдущее исследование, в котором были собраны временные ряды данных о биоразнообразии со всего мира в базу данных, которую они назвали BioTIME. В новом исследовании в эту базу данных добавлено множество новых наборов данных. "Наша работа с первыми версиями BioTIME не выявила четкой общей тенденции в том или ином направлении в богатстве местных видов, но это не означает, что мир не меняется и что человек не оказывает значительного влияния на биоразнообразие", - сказал Дорнелас.

"Мы наблюдали существенные изменения в видовом составе, и что приятно в этих новых результатах, так это то, что мы смогли показать, что эти изменения связаны с характеристиками видов, которые выигрывают и проигрывают во времени. Очевидно, что для понимания изменений биоразнообразия нам необходимо использовать множество метрик в разных масштабах".

Охраняемый статус может смягчить изменение биоразнообразия

На сегодняшний день ~17% наземных территорий и внутренних вод и ~8% прибрежных и морских территорий определены как "охраняемые" в той или иной степени. Недавние международные соглашения на Конференции ООН по биоразнообразию направлены на существенное увеличение этого показателя в течение следующего десятилетия. Сравнивая тенденции внутри и вне охраняемых территорий, исследователи обнаружили, что изменения в заселенности были менее экстремальными в наземных охраняемых территориях.

Например, исследователи обнаружили, что более узконаправленные виды птиц, такие как малая дрофа (Tetrax tetrax), со временем увеличили свою численность на территории, получившей статус особой охраны в Португалии, в то время как в соседнем регионе с интенсивным земледелием их численность сокращалась. "Снижение антропогенного давления путем создания охраняемых территорий может сдержать снижение численности мелких видов, которое мы часто наблюдаем", - говорит старший автор исследования профессор Джонатан Чейз из iDiv и MLU.

"Именно поэтому крайне важно, чтобы международное сообщество выполнило свое обещание увеличить количество охраняемых и восстанавливаемых мест обитания по всему миру".