Фото:
Индикатор
Исследователи из России, Германии и Индонезии выяснили, что почвенные клещи отказываются от своих обычных пищевых предпочтений и приобретают новые, если среда их обитания трансформируется человеком. Благодаря проведенному исследованию ученые смогут лучше понять, как изменение природной среды человеком воздействует на живые организмы. Их работа опубликована в журнале PloS One.
Трансформация и деградация природных ландшафтов под влиянием человека в последние десятилетия продолжает нарастать. В частности, это касается лесных массивов, площади которых с каждым годом сокращаются, что особенно заметно в тропических регионах. Тропические дождевые леса Юго-Восточной Азии уничтожаются под новые плантации. Только на острове Суматра вырубается около 0,4 млн га в год. Подобные процессы сказываются на биологическом разнообразии животных — обитателей почв, которые являются важными участниками различных процессов и обеспечивают круговорот питательных веществ. Масштабное обезлесение влияет на поведение и рацион этих существ. Они вынуждены адаптироваться к новым условиям. Например, хищные многоножки вместо потребления в пищу обитателей тропического дождевого леса переключаются на менее питательную добычу, которую могут найти на плантациях масличной пальмы.
Исследование, которое провели ученые из Института экологической и сельскохозяйственной биологии (X-BIO) Тюменского государственного университета совместно с коллегами из Геттингенского университета и Богорского сельскохозяйственного университета, — часть междисциплинарного проекта «Экологические и социально-экономические функции систем трансформации тропических низинных дождевых лесов». Объектом изучения стали панцирные клещи, или орибатиды (Oribatida), — одни из самых распространенных почвенных членистоногих животных в мире. Науке известно свыше 11 тысяч видов этих клещей, но скорее всего их гораздо больше.
Авторы работы предположили, что панцирные клещи адаптируются к изменениям окружающей среды с помощью смены своего пищевого рациона. Для проверки гипотезы ученые измеряли соотношения в количестве изотопов азота и углерода у шести видов клещей, обитающих в тропическом дождевом лесу, каучуковых джунглях, на плантациях каучука и масличной пальмы. Они взяли пробы почвы в двух регионах индонезийской провинции Джамби. Образцы были доставлены в лабораторию, где из них извлекли клещей. Последних разделили на трофические (по типу питания) группы, или гильдии: лихенофаги (питаются лишайниками), первичные сапрофаги (разрушают листовой опад), вторичные сапрофаги — микофаги (потребители грибного мицелия) и хищники или падальщики.
Затем ученые измерили значения стабильных изотопов азота и углерода у этих клещей, для чего изучили изотопный состав их экскрементов. Так были вычислены средние значения на всех участках и затем зафиксированы отклонения у каждого из видов.
Ученые выяснили, что значения стабильных изотопов у клещей при разных системах землепользования значительно различались. Для вида Rostrozetes sp. на плантациях масличной пальмы было характерно более низкое содержание изотопов углерода, чем в других средах обитания. У вида S. Praeincisus самое низкое содержание азота было в тропическом дождевом лесу, а самое высокое — в каучуковых джунглях. Это говорит о том, что они переключались с одного вида пищи на другой в зависимости от условий обитания. Исследование показало, что в большинстве случаев панцирные клещи — сапрофаги, но могут быть хищниками или падальщиками. При необходимости они меняют свой рацион питания. Например, вид R. cf. Shibai на плантациях каучука и масличной пальмы, а также в тропическом лесу был сапрофагом, но в каучуковых джунглях он хищничал. Однако вид B. mahunkai при любых условиях оставался хищником, а это говорит о том, что не все клещи способны подстраиваться под условия.
Таким образом, результаты исследования показывают, что клещи-орибатиды могут менять свой рацион в соответствии с изменением доступных пищевых ресурсов. При этом наиболее заметные сдвиги происходят при переходе от естественных систем — тропический дождевой лес и каучуковые джунгли — к системам интенсивного землепользования — плантации каучука и масличной пальмы. Возможно, на основе полученных данных ученые в будущем смогут с помощью панцирных клещей-орибатид отслеживать изменения в природных местообитаниях в результате деятельности человека.
Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс. Новостей и читайте нас чаще.
