Дождевые черви, как правило, считаются едва ли не самыми полезными существами для всех обитателей биоценоза, в котором присутствуют кольчецы. Но с последнего ледникового периода в Северной Америке не было земляных червей, и местная экосистема прекрасно развивалась без них. Но в процессе освоения Северной Америки, европейцы привезли с собой «почвенных иммигрантов». Которые тоже начали завоевывать неизведанный доселе для них фронтир и, как выяснилось, наносить серьезный урон биоразнообразию.
Авторы исследования возвращаются с грузом образцов из леса на берегу озера Барьер. В эти места червей заносят рыбаки, использующие их для наживки / ©Malte Jochum
Механизмы этого процесса пока не до конца ясны, поскольку уменьшается количество не только тех животных, с которыми черви конкурируют за еду. В ходе подготовки своей работы немецкие ученые обнаружили, что на исследуемых участках канадского леса «иммигранты» привели к следующим эффектам: общее количество особей членистоногих снизилось на 61%; исчезло 18% видов; суммарная биомасса артропод сократилась на 27%.
Статья с описанием исследования и подробными выводами опубликована в журнале Biology Letters Лондонского королевского общества. Ее подготовили сотрудники Немецкого центра комплексного изучения биоразнообразия (iDiv), а также университетов Калгари, Геттингенского и Лейпцигского. Они проанализировали количество, массу и видовое разнообразие членистоногих на 60 участках в лиственном лесу на берегу озера Барьер в канадской провинции Альберта.
Места забора образцов определялись следующим образом. Ученые сначала выбрали наиболее чувствительные к присутствию дождевых червей биоценозы. Затем уточнили текущее присутствие этих инвазивных первичноротых в них и разделили исследуемые участки на три группы. Получилось по 20 мест забора материала — с низким, средним и высоким «содержанием» червей в почве.
Итог подсчетов всех беспозвоночных в местах забора проб. Столбцы графиков слева направо: все членистоногие, растительноядные, всеядные, хищные, детритофаги, паразитоиды. Строки графиков сверху вниз: количество особей членистоногих на сантиметр квадратный, общая свежая масса собранных животных (в миллиграммах на сантиметр квадратный) и видовое разнообразие. В местах, где почва содержит много червей, на поверхности также было повышенное количество не только хищников, но и паразитоидов. / ©Malte Jochum et al., Aboveground impacts of a belowground invader: how invasive earthworms alter aboveground arthropod communities in a northern North American forest, https://doi.org/10.1098/rsbl.2021.0636
Всего собрали, отсортировали, идентифицировали и классифицировали по роли в пищевой цепочке 13 037 беспозвоночных. Из них 230 улиток, остальные — членистоногие, среди которых полужесткокрылые, двукрылые, перепончатокрылые и пузыреногие насекомые, а также пауки. Обитателей поверхности отлавливали специально переоборудованным пылесосом, тех, что прятались в земле — вручную или выгоняя из нее специальным составом с горчицей.
После всех подсчетов исследователи сравнили биоразнообразие в разных местах отбора проб. И были сильно удивлены влиянием дождевых червей на поверхностную экосистему. Причем других факторов, которые уменьшали бы количество и «ассортимент» насекомых обнаружить не удалось. Что интересно, на фоне общего снижения биоразнообразия, в местах, где червей много, прибавилось и хищных членистоногих — в основном, пауков. Объяснить этот феномен пока также не удается, пауки червями не питаются (за крайне редкими исключениями).
Рассказывая журналистам о результатах своей работы, ведущий автор исследования Мальте Йохум (Malte Jochum) отметил, что был буквально в священном ужасе от своего открытия. Также он признает, что статья лишь приоткрывает завесу над ранее почти незаметной темой. Биологам и экологам теперь предстоит глубже и шире изучить вопрос влияния червей на разнообразие поверхностных обитателей. Критики исследования Йохума и его коллег указывают на ограниченность выборки (всего одна локация и 60 мест забора образцов), но признают недостаточную освещенность темы.
