Ученые из Великобритании разработали инновационный метод анализа глобальных изменений численности популяций насекомых, объединив данные о встречаемости и биоразнообразии. Новый подход помогает лучше понять степень влияния климатических изменений и антропогенных факторов на более миллиона малоизученных видов насекомых, о популяционной динамике 99% которых у ученых нет данных. Исследование опубликовано в журнале Science.
Насекомые — огромная часть жизни на Земле: они опыляют растения, перерабатывают органику и служат пищей для многих других видов животных. Однако за последние годы участились сообщения о сокращении их численности. Проблема в том, что эти данные касаются в основном бабочек, шмелей и стрекоз в Европе и Северной Америке, тогда как о динамике популяций насекомых из таких регионов, как Африка, Азия и Южная Америка почти ничего не известно. Из более чем миллиона описанных видов оценку Международного союза охраны природы (МСОП) получили лишь 12 100 (1%), причем 20% из них признаны находящимися под угрозой исчезновения. Перед учеными встала сложная задача: критически важные для исследования данные либо отсутствуют, либо фрагментарны, а времени на их систематизацию практически нет.
«Нам нужно выяснить, насколько широко распространено сокращение численности насекомых и что является его причиной. Эта задача похожа на гигантскую головоломку, в которой не хватает тысяч деталей, но у нас нет десятилетий, чтобы ждать, пока мы заполним эти пробелы, а затем действовать», — подчеркивает ведущий автор исследования из Британского центра экологии и гидрологии Роб Кук.
В своей работе команда специалистов предложила объединить четыре типа методов исследования: временные ряды (например, подсчет бабочек за 10 лет в конкретном регионе), пространственные сравнения (как численность видов меняется в пределах разных ландшафтов или в разных регионах), проведение экспериментов, включающих сравнительный анализ участков с применением пестицидов и контрольных зон без химической обработки и удаление инвазивных видов на тестовых участках, а также оценки экспертов, которые могут предсказать реакцию насекомых на изменения условий среды. Комбинируя эти методы, ученые смогут создавать модели, прогнозирующие влияние различных факторов (например, потепления или химикатов) даже при отсутствии данных, полученных в ходе непосредственного наблюдения.
«При наличии миллиона описанных видов потребуется слишком много времени, чтобы понять, что лучше всего подходит для каждого вида. Вместо этого мы хотим реализовать крупномасштабные действия, которые принесут наибольшую пользу насекомым. Для этого нам нужно использовать всю имеющуюся у нас информацию», — объясняет Шарлотт Аутвейт из Зоологического общества Лондона.
Результаты исследования показали, что даже ограниченные данные, объединенные в единую систему, дают более полную картину. Такой подход не только выявляет общие тенденции, но и учитывает неопределенность — например, сезонные колебания численности или различия между видами. Ученые уже начали применять эту модель в рамках проекта GLITRS, объединяющего данные музеев, университетов и полевых исследований. Первые расчеты покажут, как могут быть связаны угрозы разного характера: например, повышение температуры усиливает уязвимость насекомых к пестицидам, а вырубка лесов усугубляет последствия распространения инвазивных видов.
Новый метод не просто представляет собой инструмент мониторинга изменений численности: он дает возможность спасти насекомых до того, как исчезновение станет необратимым. Вместо точечных мер (вроде защиты отдельных видов) он позволяет разрабатывать стратегии, полезные для целых экосистем. Дальнейшие исследования могут быть направлены на масштабирование подхода на глобальном уровне и включение в него данных из наименее изученных регионов. Ученые надеются, что их работа вдохновит правительства и экологические организации действовать быстрее, ведь насекомые — это не просто часть природы, но также и основа жизни на Земле.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
