Ускоряющаяся гибель и перестановка видов по всему миру беспокоили ученых и общественность на протяжении десятилетий. Но вопрос о том, имеет ли биоразнообразие практическую ценность для человека и экосистем, оставался спорным. Новое исследование, опубликованное 16 мая в Трудах Национальной академии наук, предлагает наиболее полное доказательство того, что сохранение морского биоразнообразия может принести пользу людям так же, как и океанам.
«Биоразнообразие — это больше, чем просто красивое лицо», — сказал ведущий автор Эммет Даффи, директор Сети морских обсерваторий Тенненбаума и старший научный сотрудник Смитсоновского центра экологических исследований. «Сохранение биоразнообразия — это не только эстетическая или духовная проблема — это критически важно для здорового функционирования экосистем и важных услуг, которые они предоставляют людям, например, морепродуктов».Открытие стало результатом комплексной программы Reef Life Survey, в рамках которой были изучены более 3000 видов рыб в 44 странах мира. Многие из исследователей были добровольными гражданскими учеными, около трети из которых не имели научной подготовки.
Дайверы-волонтеры из 11 стран прошли обучение у ведущих ученых из Университета Тасмании по сбору данных с использованием стандартных методов.«Это исследование основано на более чем 4000 подводных съемках», — сказал соавтор Рик Стюарт-Смит из Университета Тасмании. «Это стало возможным только благодаря активному участию высококвалифицированных дайверов-добровольцев в программе Reef Life Survey, которая позволила нам достичь полного охвата рифов мира, от тропических до полярных вод».
Вооружившись наиболее полным глобальным набором данных о морском биоразнообразии, включающим стандартизованные подсчеты, исследователи проследили, как 11 различных факторов окружающей среды влияют на общую биомассу рыб на коралловых и скалистых рифах по всему миру. Удивительно, но одно из самых сильных влияний оказало биоразнообразие: количество видов (видовое богатство) и разнообразие того, как они используют окружающую среду (функциональное разнообразие), увеличивают биомассу рыб. Увеличение рыбных ресурсов, обеспечиваемое биоразнообразием, уступает только росту высоких температур.У температуры была более сложная связь с биомассой рыбы: более теплые температуры океана имели тенденцию увеличивать биомассу рыб в среднем, в то время как более широкие колебания температуры препятствовали этому.
Но биоразнообразие сделало рыбные сообщества более устойчивыми к изменению климата. В сообществах, где обитает всего несколько видов, биомасса рыбы имеет тенденцию к увеличению с повышением температуры, пока температура морей не превысит 20 градусов по Цельсию (68 градусов по Фаренгейту), после чего биомасса начала падать.
Но сообщества с множеством видов оставались стабильными при этих более высоких температурах.Исследователи обнаружили аналогичный буферный эффект разнообразия от перепадов температуры. В то время как сообщества как с высоким, так и с низким разнообразием были менее продуктивными при колебаниях температуры, сообщества с высоким разнообразием пострадали только вдвое меньше, чем сообщества с низким разнообразием. Исследователи подозревают, что сообщества с большим количеством видов лучше приспособлены к изменениям температуры, потому что у них есть большая часть своих баз.
Когда температура колеблется, сообщество с многочисленными видами имеет больше шансов, что хотя бы несколько видов смогут процветать в новой норме.«Эта работа является важным шагом вперед в увязке идей, полученных в ходе экспериментов с ведрами и садовыми участками, с большим миром», — сказал соавтор Джонатан Лефчек из Института морских наук Вирджинии, имея в виду более ранние эксперименты по биоразнообразию, проведенные с растениями и мелкими животными в сады или теплицы. «Это показывает, что экологи-экспериментаторы на самом деле были на правильном пути в течение 20 лет, и что биоразнообразие имеет первостепенное значение для того, как работают естественные системы».
«Результаты показывают, что сохранение местного биоразнообразия — это не только этическая директива с эстетической и генетической страховкой, но и необходимость для жизни человека», — сказал соавтор Серджио Наваррете из Папского католического университета Чили.