Активность дождевых червей может изменить способность лесов удерживать углерод

Дождевые черви могут изменять химическую природу углерода в лесной подстилке и почвах Северной Америки, что потенциально влияет на объём углерода, запасаемого в лесах. К такому выводу пришли исследователи из Университета Пердью.

Учёные обнаружили, что в лесах с большим количеством инвазивных дождевых червей органическое вещество подстилки и почвы обогащено лигнином — растительным материалом, который бактериям обычно сложнее разлагать. На участках с низкой численностью червей растительный углерод накапливается в формах, более легко разлагаемых бактериями. Общее количество углерода в слое подстилки и гумуса уменьшается из-за активности червей. Однако изменение химии углерода может затруднить его разложение почвенными организмами. После того как черви потребляют лесную подстилку, они переносят углерод вглубь почвы и перемешивают его, что потенциально ведёт к накоплению углерода в почве.

Исследование важно для понимания углеродного цикла лесов. «Если подстилка просто остаётся на поверхности почвы, то, вероятно, происходит обычное окисление органического вещества, и большая часть этого углерода просто уходит в атмосферу, — пояснил Клифф Джонстон, эколог-химик из Пердью. — Однако если углерод может связываться с почвенными частицами, такими как глина, это может стать долгосрочным способом его стабилизации». Ещё один аспект влияния — изменение толщины слоя листьев и мусора на лесной почве, что может воздействовать на её прогрев и сроки таяния снега.

Изучаемые черви были завезены в Северную Америку ранними европейскими колонистами. В северных лесах континента они активно расселяются, в том числе из-за discarded fishing bait. «В некоторых лесах, например, в северной Миннесоте, мы находим почвы, куда дождевые черви попадают только сейчас», — отметил биогеохимик Тимоти Филли. Для исследования учёные манипулируют количеством подстилки на экспериментальных площадках в лесах Мэриленда и наблюдают за скоростью её потребления червями, численность которых на некоторых участках превышает 350 особей на квадратный метр. Результаты опубликованы в Journal of Geophysical Research.