Інтенсивне землекористування впливає на запилення
Інтенсивне землекористування впливає на запилення дикорослих рослин та їх репродуктивний успіх у всьому світі, як підтвердило дослідження. Це показує, що багато диких рослин у міських та інтенсивно сільськогосподарських районах дають менше насіння та плодів, ніж могли. Дослідники бачать головну причину зменшення кількості комах-запилювачів.
Рослини забезпечують такі важливі ресурси, як їжа та притулок для багатьох інших живих істот на землі. Однак більшість рослин для свого розмноження залежать від запилювачів. Зазвичай сюди входять комахи, які прилітають до квітів рослин і розподіляють пилок. Еволюційні події іноді навіть призводять до того, що певні комахи та рослини спеціалізуються одна на одній, і, таким чином, запилення залежить лише від одного виду комах. Це відбувається, наприклад, у деяких видів орхідей.
Наскільки сильно зниження кількості запилювачів вражає рослини?
Однак за останні роки дослідження показали, що чисельність та кількість видів комах-запилювачів різко зменшились у багатьох районах світу. Досі, однак, було мало відомо про те, які рослини особливо постраждали від цього зниження. Крім того, наскільки тісно пов'язані землекористування, зниження кількості комах та репродуктивний успіх рослин, було зрозуміло лише частково. Оскільки вплив на різних запилюючих тварин не завжди однаковий: хоча деякі методи землеробства можуть бути корисними для медоносних бджіл, вони можуть призвести до зменшення кількості інших запилювачів, таких як дикі бджоли та метелики.
Щоб встановити зв'язок між використанням землі та успіхом запилення, міжнародна група дослідників на чолі з Джоан Беннет з Німецького центру інтегративних досліджень біорізноманіття (iDiv) у Галле провела широкомасштабне дослідження. Для цього вчені проаналізували тисячі раніше опублікованих досліджень експериментів, в яких рослини запилювались вручну. Такі експерименти порівнюють, скільки насіння виробляють рослини, які були запилені природним шляхом, і скільки насіння виробляють рослини, що запилюються вручну. "Якщо рослини, які були запилені, природно дають менше плодів або насіння, ніж рослини, які також були запилені вручну, тоді розмноження цих рослин обмежене", - говорить Беннет.
Беннет та її команда використали результати, щоб створити глобальний набір даних, який показує, наскільки репродуктивний успіх диких рослин обмежений через зменшення поглинання пилку - і в яких середовищах.
Найбільше постраждали міста та сільськогосподарські ландшафти
Результат: дикорослі рослини в інтенсивно використовуваних ландшафтах, таких як міста або багато сільськогосподарських ландшафтів, вже сильно обмежені в процесі запилення. Особливо страждають рослини, які спеціалізуються на вузьких колах запилювачів. Однак існують відмінності - залежно від типу землекористування та того, на яких запилювачах рослини спеціалізуються. Запилення диких рослин, які спеціалізуються на бджолах, оскільки їх запилювачі, було менш обмеженим у сільськогосподарських районах, ніж рослини, що спеціалізуються на інших запилювачах.
Результати дослідження свідчать про зв'язок між інтенсивним землекористуванням та нижчим репродуктивним успіхом рослин через зменшення запилення. Майбутні зміни у землекористуванні можуть призвести до подальшого зменшення запилення рослин. Крім того, різноманітність рослин може бути обмежено видами, які не надто конкретно ставляться до своїх запилювачів. «Взаємовідносини між рослинами та їх запилювачами складалися протягом мільйонів років. Зараз люди змінюють ці стосунки протягом декількох років », - говорить Беннет.
Джерело: Німецький центр інтегративних досліджень біорізноманіття (iDiv) Галле-Єна-Лейпциг; Технічна стаття: Nature Communications, doi: 10.1038/s41467-020-17751-y