Влажные земли становятся более уязвимыми для инвазивных видов из-за изменений климата

Новое исследование Университета Дьюка показывает, что в противостоянии между местными и инвазивными водно-болотными растениями изменение климата может склонить чашу весов в пользу захватчиков. Однако это будет скорее война на истощение, чем лобовая атака.

Изменение температуры поверхностных вод, режима осадков и речного стока, вероятно, даст преимущество таким инвазивным видам, как японская горец, гидрилла, жимолость и бирючина, перед менее адаптивными аборигенными видами. Как показало исследование, усиление антропогенного воздействия на водосборные бассейны и сток питательных веществ и осадков в прибрежные водно-болотные угодья в течение грядущего столетия дополнительно усилит преимущество инвазивных видов. Если этот процесс не остановить, со временем он снизит разнообразие растений во многих водно-болотных угодьях и может повлиять на их способность смягчать наводнения, накапливать углерод, фильтровать загрязнения воды и служить средой обитания для местной дикой природы.

«Это смерть от тысячи порезов. Каждое изменение само по себе может дать лишь небольшое преимущество инвазивным видам, но в совокупности они складываются», — отметил соавтор работы Кёртис Дж. Ричардсон, директор Центра водно-болотных угодий Дьюка. По словам ведущего исследователя Нила Э. Фланагана, по мере этих изменений ежегодные сроки прогревания почв весной будут колебаться и могут перестать синхронизироваться с понижением уровня рек. Это десинхронизация затронет все пойменные растения, но естественная фенотипическая пластичность инвазивных видов позволяет им адаптироваться к этому лучше, чем местным видам, которым для прорастания необходимы и открытая почва, и более теплые температуры.

Это первое крупномасштабное полевое исследование, моделирующее влияние будущих изменений окружающей среды, связанных с глобальным потеплением и изменением землепользования, на растительные сообщества в крупных речных системах на юго-востоке США. Оно проводилось на 24 пойменных участках в Северной Каролине и Вирджинии в течение трех лет и финансировалось Агентством по охране окружающей среды США (EPA). Для моделирования долгосрочного воздействия прогнозируемых Межправительственной группой экспертов по изменению климата (IPCC) изменений температуры и стока воды использовались 18 участков ниже по течению от плотин или электростанций, сбрасывающих более теплую или холодную воду, и 6 контрольных участков на незарегулированных реках. Результаты опубликованы в рецензируемом журнале Ecological Applications.