Влажные леса Амазонки являются средой обитания удивительного разнообразия растений и животных, не встречающихся больше нигде на Земле, при этом некоторые виды встречаются только в определенных районах, но причина этого на протяжении десятилетий озадачивала и разделяла ученых.
Новое международное исследование, проведенное под руководством Британского центра экологии и гидрологии (UKCEH), ставит под сомнение традиционные представления о том, как развивалась Амазония во время последнего ледникового периода, который продолжался примерно от 2,6 млн до 11 700 лет назад.
Это свидетельствует о том, что крупнейший в мире тропический лес более чувствителен к изменению окружающей среды, чем считалось ранее, что является еще одним предупреждением о том, какую угрозу для этой драгоценной экосистемы представляют продолжающиеся, масштабные и быстрые изменения климата и землепользования, вызванные деятельностью человека .
Некоторые ученые утверждают, что во время последнего ледникового периода в Амазонии существовали «лесные острова» (называемые «рефугиумами»), которые были полностью изолированы, в то время как другие предполагают, что лес был сплошным и охватывал примерно ту же территорию, что и сегодня.
Результаты исследования моделирования под руководством UKCEH, опубликованные в журнале npj Biodiversity, указывают на то, что ответ находится где-то посередине: леса и саванны соединяли эти лесные острова. Авторы приходят к выводу, что это позволило некоторым животным, которые могли путешествовать дальше и были более приспособленными, перемещаться между ними, одновременно выступая в качестве барьера для более специализированных видов, которые реагируют на определенный тип среды обитания.
Состав растительности и климат местности влияют на естественную эволюцию , то есть, хотя изначально вид мог присутствовать на большой территории, различные виды постепенно эволюционировали в разных областях по мере изменения местной среды обитания животных.
«Изменения климата в прошлом сыграли огромную роль в формировании внешнего вида лесов Амазонки и мест их произрастания. Подобные изменения произойдут очень скоро и гораздо быстрее», - объясняет ведущий автор исследования Дуглас Келли из UKCEH. «Раньше колебания климата происходили на протяжении тысяч лет, что позволяло растениям и животным адаптироваться, но теперь значительное глобальное потепление происходит в течение десятилетий из-за увеличения выбросов парниковых газов в результате деятельности человека».
В исследовании приняли участие UKCEH, Институт лесных исследований Онтарио, Кильский университет в Германии, Метеорологическое бюро в Великобритании, INPA в Бразилии и Полевой музей естественной истории в Чикаго.
Команда использовала комбинацию передовых методов моделирования климата и растительности с компьютерными прогнозами типа растений, которые росли во время последнего ледникового периода, и их местоположения, основанными на записях окаменелой пыльцы из осадочных пород. Предыдущие исследования в основном использовали отдельные методы исследования.
Исследователи говорят, что в отличие от предыдущих исследований, они учли пробелы, которые могли существовать между областями, где была обнаружена окаменевшая пыльца, и то, могли ли животные перемещаться между средами обитания. Их передовое компьютерное и статистическое моделирование показало, какой тип растительности мог там расти, что было подтверждено типом растений, зарегистрированных в любых прилегающих областях.
Лесной покров резко сократился во время последнего ледникового периода из-за более холодного и сухого климата. В атмосфере было меньше углекислого газа, а сухие условия ограничили рост деревьев и стали причиной большего количества лесных пожаров, которые уничтожили многие лесные массивы.
«Мы считаем, что наше исследование, включающее методы комплексного моделирования, предоставляет наилучшие на сегодняшний день доказательства происхождения богатого биоразнообразия в Амазонии», - сказал соавтор исследования Хиромицу Сато из Института лесных исследований Онтарио. «Использование моделирования поверхности суши для получения важной информации о биоразнообразии — это новая и очень интересная инновация, которая может быть использована в будущем для изучения истории видов в условиях нехватки данных».
Следующим шагом исследователей станет изучение того, когда и где виды внутри таких групп, как обезьяны, муравьеды, лягушки, бабочки и лианы, могли расходиться друг с другом на протяжении тысяч лет.
