Гиганты прошлого: урок устойчивости для хрупкого настоящего

На протяжении миллионов лет настоящими архитекторами земных ландшафтов были крупные травоядные — от мастодонтов до древних носорогов и гигантских оленей. Новое международное исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, показывает, что созданные ими экосистемы обладали поразительной устойчивостью и сохраняли свою структуру даже тогда, когда отдельные виды исчезали.

Команда ученых проанализировала ископаемые останки более чем 3000 видов животных, живших на протяжении последних 60 миллионов лет. Используя передовые методы, они сосредоточились не просто на перечислении видов, а на их роли в природе, изучая такие характеристики, как размер тела и форма зубов. Это позволило понять, как именно функционировали древние экосистемы.

Как объясняет ведущий автор исследования Фернандо Бланко, результаты рисуют картину долгосрочной экологической стабильности. «Мы обнаружили, что эти экосистемы оставались поразительно стабильными на протяжении долгих периодов, даже когда одни виды сменяли другие», — отмечает ученый.

Однако эта стабильность дважды нарушалась глобальными потрясениями — эпизодами экстремальных изменений окружающей среды, которые необратимо меняли экологическую структуру сообществ. Первый переломный момент произошел около 21 миллиона лет назад, когда движение континентов закрыло древний океан Тетис и создало сухопутный мост между Африкой и Евразией. Этот новый коридор спровоцировал волну миграций, изменившую экосистемы по всему миру.

Среди этих «путешественников» были предки современных слонов, которые начали свое победное шествие из Африки в Европу и Азию. Вместе с ними на новые территории пришли олени, свиньи, носороги и многие другие крупные травоядные, сместив сложившийся экологический баланс.

Второй глобальный сдвиг случился примерно 10 миллионов лет назад, когда климат Земли стал более холодным и сухим. Расширение лугов и отступление лесов создали преимущество для пастбищных животных с крепкими зубами и привели к постепенному исчезновению многих лесных обитателей. Это событие положило начало длительному сокращению функционального разнообразия крупных травоядных — то есть разнообразия их экологических ролей.

Несмотря на эти потери, общая структура сообществ оставалась на удивление прочной. Даже когда с лица Земли исчезли такие знаковые гиганты, как мамонты и шерстистые носороги, фундаментальная основа экосистемных функций сохранилась.

«Это как если бы футбольная команда меняла игроков во время матча, но сохраняла ту же расстановку, — приводит аналогию один из авторов работы Игнасио А. Ласагабастер. — В игру вступали разные виды, сообщества менялись, но они выполняли схожие экологические роли, поэтому общая структура оставалась неизменной».

Эта невероятная устойчивость сохранялась последние 4,5 миллиона лет, позволяя природе переживать ледниковые периоды и другие кризисы. Но сегодня, как предупреждают ученые, беспрецедентно быстрое вымирание видов, вызванное деятельностью человека, может окончательно сломить эту систему.

Крупные травоядные — не просто потребители ресурсов, а настоящие «инженеры экосистем». Они формируют растительность, распространяют семена, влияют на здоровье почвы и даже на частоту лесных пожаров. Их исчезновение ослабляет всю природную систему целиком.

«Наши результаты показывают, что у экосистем есть поразительная способность к адаптации, — заключает старший автор исследования Хуан Л. Канталапьедра. — Но всему есть предел. Если мы продолжим терять виды и их экологические роли, мы можем вскоре достичь третьей глобальной переломной точки — той, которую мы активно помогаем создать».