Численность насекомых и других членистоногих в тропических лесах Пуэрто-Рико не падает, а меняется в ответ на воздействие ураганов. В лесу, поврежденном стихийным бедствием, членистоногих резко становится больше, а по мере восстановления экосистемы их обилие уменьшается. К такому выводу пришли американские энтомологи, проанализировав данные за три десятилетия. Как отмечается в статье для журнала Proceedings of the National Academy of Sciences, это противоречит утверждениям из широко цитируемой статьи 2018 года, согласно которой климатические изменения привели к падению биомассы пуэрториканских членистоногих в 10-60 раз.
В последние годы все больше специалистов сообщают о тревожном сокращении численности насекомых по всему миру. Согласно наиболее распространенной гипотезе, винить в этом следует интенсивное сельское хозяйство, чрезмерное использование пестицидов и, возможно, искусственное ночное освещение. Тем не менее насекомых становится меньше и на относительно нетронутых участках планеты.
Например, в статье 2018 года описано резкое падение численности членистоногих в тропических лесах острова Пуэрто-Рико. По оценке ее авторов, с 1976 по 2012 годы в местном тропическом лесу Лукильо биомасса этой группы беспозвоночных упала в 10-60 раз. В результате снизилось количество амфибий, ящериц и птиц, которые питаются членистоногими. Поскольку Лукильо защищен от вырубки и сельского хозяйства, специалисты связали сокращение численности членистоногих с глобальными изменениями климата, из-за которых температура воздуха в лесу, по их словам, поднялась примерно на два градуса Цельсия.
Это исследование стало одной из основополагающих работ о глобальном сокращении биоразнообразия насекомых (наряду с немецким исследованием 2017 года). Однако многие коллеги усомнились в его выводах. Дело в том, что их собственные наблюдения не подтверждали резкое сокращение численности членистоногих на Пуэрто-Рико. Кроме того, в статье не учитывалось влияние регулярных ураганов на экосистему острова.
Команда энтомологов во главе с Тимоти Шоуолтером (Timothy D. Schowalter) из Университета штата Луизиана решила еще раз проверить утверждения, сделанные в работе 2018 года. Для этого они проанализировали данные о численности палочников Lamponius portoricensis и живущих в кронах членистоногих, собранные в лесу Лукильо с 1991 по 2019 годы. За это время на Пуэрто-Рико обрушились два мощных урагана: «Джордж» в 1998 году и «Мария» в 2017 году (а в 1989 году, до начала сбора данных, остров пострадал от урагана «Хьюго»). Помимо численности членистоногих, специалисты отмечали изменения растительности после ураганов, температуру воздуха в лесу и другие параметры окружающей среды.
Шоуолтер и его коллеги выяснили, что температура воздуха в Лукильо в последние тридцать лет не росла, а менялась в ответ на воздействие ураганов. После того как «Хьюго» повредил множество деревьев, в подлесок стало проникать больше света, так что здесь стало теплее. Затем, по мере восстановления структуры леса, температура здесь снизилась. Когда на остров обрушилась «Мария», процесс повторился. При этом температура за пределами леса достоверно не менялась.
Обилие палочников в Лукильо за время исследования в целом сокращалось (p=0,001). Исследователи обнаружили, что после каждого урагана численность этих насекомых резко возрастает (максимальной она была после урагана «Хьюго»), поскольку в поврежденном лесу больше кустарников, листьями которых они питаются. По мере того как структура леса восстанавливается, палочников становится меньше. Похожая тенденция, судя по всему, характерна и для местных позвоночных. Обитающие в кронах членистоногие по-разному вели себя на разных видах деревьев, однако в целом их обилие было максимальным в годы после ураганов, а затем снижалось. Особенно высокой их численность в Лукильо была в 2019 году, после урагана «Мария». Вопреки утверждениям в статье 2018 года, команда Шоуолтера не обнаружила признаков долгосрочного падения численности членистоногих.
Авторы отмечают, что после ураганов температура воздуха в лесах Пуэрто-Рико увеличивается намного сильнее и быстрее, чем в результате глобальных климатических изменений. Поскольку ураганы — регулярное явление в Карибском регионе, местная флора и фауна может быть приспособлена к колебаниям температуры лучше, чем в других регионах мира. Это противоречит выводам работы 2018 года, согласно которым членистоногие в лесу Лукильо вымирают в ответ на рост температур.
Шоуолтер и его соавторы подчеркивают, что сделанные ими наблюдения не отрицают падения численности насекомых в глобальном масштабе, в том числе в тропиках. Кроме того, считается, что климатические изменения увеличивают частоту и мощность ураганов, что может отрицательно сказаться на лесах Пуэрто-Рико. Чтобы отследить будущие изменения численности насекомых и других членистоногих в лесу Лукильо, необходимо продолжить регулярный сбор данных в этом месте.
Недавнее исследование, проведенное в Северной Америке, не выявило масштабного падения численности насекомых, аналогичного тому, что наблюдается в Европе. Проанализировав многолетние ряды данных, собранные в 12 экорегионах США, энтомологи пришли к выводу, что сокращение одних популяций насекомых компенсировалось ростом других. Полученные результаты обнадеживают, однако авторы отмечают важность мониторинга численности насекомых и охраны наиболее уязвимых групп.
Сергей Коленов