Международная группа ученых из США, Дании, Великобритании и Испании разработала алгоритм, который способен предсказывать структуру пищевых цепей за последние 130 тысяч лет. Алгоритм показал, что сейчас, когда снижается численность важных видов, пищевые цепи начинают разрушаться, но еще не все потеряно. Исследование опубликовано в журнале Science.
Пищевая сеть отражает все связи между хищниками и их добычей в определенном ареале. Сложные, разветвленные пищевые цепочки играют важную роль в регуляции численности популяций. Они же позволяют множеству разных видов сосуществовать в одном ареале, поддерживают биологическое разнообразие и стабильность экосистемы. Однако снижение численности популяций и исчезновение видов могут разрушить пищевые цепочки, из-за чего экосистема становится более чувствительной к внешним условиям.
Ученые воспользовались машинным обучением, чтобы разработать алгоритм, который способен предсказывать структуру пищевых цепей за последние 130 тысяч лет. Исследователи использовали современные наблюдения за взаимодействиями хищников и добычи и обучили алгоритм определять, как определенные характеристики организмов влияют на его положение в пищевой цепи. Теперь алгоритм может предсказывать отношения между видами даже в том случае, если их связь никогда не наблюдалась. Точность определения структуры пищевой цепи составляет 90%. С помощью этого алгоритма ученые смогли разработать структуру пищевой цепи в Ледниковом периоде. Кроме того, они могут показать, как бы выглядела пищевая сеть, если бы в современном мире наряду с другими животными существовали саблезубые кошки, гигантские наземные ленивцы, сумчатые львы и шерстистые носороги.
Ученые сравнили, как выглядела пищевая сеть 130 тысяч лет назад и сейчас. За это время вымерло около 6% наземных животных, но это привело к исчезновению более 50% «звеньев» пищевых цепочек. Это указывает на то, что глобальная пищевая цепь находится под угрозой разрушения. При этом такие катастрофические последствия связаны с тем, что вымирают не случайные виды, а те, которые занимают центральное положение в пищевых цепочках.
Тем не менее, еще не все потеряно. Вымирание видов является не единственной причиной разрушения пищевых цепей. Вторая причина — многие современные виды были вынуждены сменить ареал. Соответственно, восстановить пищевые цепочки можно, если вернуть эти виды в их исторические места обитания. Например, в Колорадо нужно восстановить популяцию рыси, в Румынии — зубра, в Вашингтоне — ильки.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
