30 лет нужно тропическому лесу, чтобы восстановиться после ухода человека

С тех пор несколько научных организаций вели наблюдения в заповеднике, изучая процесс возвращения диких видов растений, животных и микроорганизмов. Теперь две команды немецких ученых из Биоцентра Вюрцбургского университета собрали все результаты воедино как минимум за 30 лет исследований. Результаты их анализа опубликованы в журнале Nature.

Труд содержит графики восстановления для 16 различных групп организмов. Исследователи сопоставили 62 участка территории. Всего в исследование внесли вклад 41 специалист, в основном из Германии и Эквадора, предоставивших данные по более чем 8 500 видам.

К примеру, одна из команд изучала навозных жуков — один из важнейших видов для любой экосистемы, — используя навозные и запаховые ловушки.

Другая группа изучала сообщества насекомых с помощью акустических приборов, фотоловушек и генетическое сканирование.

Для обнаружения и распознавания сообществ насекомых впервые широко применялся искусственный интеллект. Это позволило получить оценки биоразнообразия, которые ранее не делались из-за колоссальной трудоемкости ручных подсчетов, рассказал Phys.org Йорг Мюллер, один из инициаторов исследования.

До сих пор скорость восстановления природы оценивалась лишь теоретически, в компьютерной симуляции. Нынешнее исследование впервые в истории дало большой объем эмпирических данных.

Оказалось, что 75 % видового состава и 90 % видового разнообразия восстанавливаются самостоятельно в течение одного поколения людей — по крайней мере, это верно для условий Чоко. Это значит, что в создании заповедников на истощенных человеческой деятельностью землях есть смысл.

Однако это сработает лишь в том случае, если на охраняемой территории осталось достаточно нетронутых лесов. Именно с них начинается расселение семян, животных и бактерий.

Важную роль в этом восстановлении играют животные, рассказал старший автор Нико Блютген, профессор экологии в Техническом университете Дармштадта. Летучие мыши, обезьяны, птицы приносят семена деревьев на вырубленные участки. Навозные жуки закапывают семена в почву, а колибри и летающие насекомые обеспечивают опыление.

Ранее исследования в Центральной и Южной Америке показали, что для полного восстановления исходного разнообразия и биомассы деревьев требуется более 100 лет. Оставалось непонятным, как быстро восстанавливается фауна и почвенный биоценоз.

Новое исследование показывает, что скорость для разных групп заметно отличается. Некоторые подвижные группы животных восстановились с поразительной скоростью, всего за несколько лет. А вот сообщества беспозвоночных в опавших листьях и бактерии в почве восстанавливаются гораздо дольше, чем даже деревья.

Плантации какао приходят в девственное состояние быстрее, чем пастбища — в этом еще один вывод исследования. Деревья какао играют положительный эффект: они затеняют землю и генерируют гумус за счет опадания листвы. А вот высококонкурентные травы пастбищ забивают ростки других видов.

Создание охраняемых территорий в мире все еще происходит недостаточно быстро, отмечают авторы. Вырубка тропических лесов происходит быстрее: ежегодно их площадь сокращается на 4-6 миллионов гектаров. Для сравнения, примерно столько составляет общая мирвоая площадь охраняемых лесов, пишут они.

Тропические леса — это место обитания почти двух третей всех видов позвоночных и трех четвертей видов деревьев, самая богатая видами наземная экосистема планеты.

Исследование будет продолжаться еще четыре года, говорит Йорг Мюллер. Ученые поддержат природоохранную Jocotoco, управляющую заповедником, и помогут ей вести восстановительную работу по всему Эквадору.

Искусственный интеллект, доказавший свою полезность в получении нынешних результатов, будет активно применяться и дальше, помогая охранять природу эффективнее, говорит он.