15/03/2022
0Используя инновационный подход и исторические данные, исследователи из Швейцарского федерального института исследований леса, снега и ландшафта WSL проанализировали изменения флоры в кантоне Цюрих. Распространение неместных растений больше всего раскрывает основные причины этих изменений.
Фото: Родом из Восточной Азии, Небесное дерево (Ailanthus altissima) распространяется вдоль автомагистралей и в городских районах.
Изменения климата и землепользования благоприятствуют одним видам растений и ущемляют другие. Благодаря уникальному источнику данных исследователи из Швейцарского федерального института исследований леса, снега и ландшафта (WSL) и Цюрихского университета теперь смогли определить победителей и проигравших от этих изменений в кантоне Цюрих.
Распространение растений водно-болотных угодий и пастбищ, с низким содержанием питательных веществ в почве, сократились, в то время как неместные виды быстро распространяются. За период наблюдений увеличили занимаемые площади 66% неместных видов «неофитов», и только 10% местных, аборигенных видов.
Наличие долгосрочных исторических наблюдений, – большая удача
«Нам очень повезло, что для кантона Цюрих существовали хорошие исторические данные о состоянии флоры», — говорит Томас Вольгемут. Исследователи смогли использовать в общей сложности более 19 000 уникальных записей за период между 1900 и 1930 годами. Это позволило провести прямое сравнение с сегодняшней флорой.
Однако сравнение не объяснило причин изменений. Чтобы определить их, исследователи проанализировали «значения экологических индикаторов» соответствующих видов. Эти значения описывают экологические требования растения по пятибалльной количественной шкале.
«Например, «один» означает, что растение растет в местах с прохладной температурой, т. е. на большой высоте, а «пять» означает, что вид любит очень теплые условия», — объясняет Вольгемут. Наряду с температурой, есть также индикаторные значения для классификации растений по отношению к влажности, свету и питательным веществам.
Теплее, суше и питательнее
Для своего исследования Вольгемут и его коллеги рассчитали средние значения показателей для разных групп растений, таких как аборигенные виды и неофиты. Последние оказались самыми яркими индикаторами изменения условий для произрастания растений в кантоне, объясняет Даниэль Шеррер, ведущий автор исследования.
Значения их показателей свидетельствуют о том, что они предпочитают теплые, сухие и богатые питательными веществами места обитания. Их более широкое присутствие в некоторых частях кантона с такими условиями отражает интенсификацию сельского хозяйства и расширение городских территорий, а также связанное с этим осушение многих водно-болотных угодий.
Четкий климатический сигнал
Однако исследование ясно показывает, что изменение землепользования — не единственный фактор, определяющих успех растений – новичков. «Увеличение числа неофитов, кроме прочего, вызвано более высокими температурами», — говорит Шеррер. Таким образом, исследователям удалось обнаружить климатический сигнал во флористических изменениях в низинах. До сих пор было трудно отделить воздействие климата от изменений в землепользовании в этих районах.
Сравнение значений индикатора и глобального распределения неофитов и аборигенных видов выявило разницу в их температурных предпочтениях примерно на 1,8 °С. Это примерно соответствует повышению температуры на 2 °C, зарегистрированному в кантоне Цюрих с доиндустриальных времен.
«Однако здесь невозможно установить причинно-следственную связь: многие из неофитов уже существовали до 1900 года, а другие появились только в последние несколько десятилетий», — предостерегает Шеррер. «Несмотря на это, интересно, что цифры совпадают».
