Бобры — неизвестные инженеры бореальных лесов

Бобр живет на стыке водной и лесной сред, поэтому его присутствие усиливает взаимодействие между этими двумя экосистемами. (Шаттерсток)

Прогуливаясь возле реки, вы, скорее всего, видели сказочные пни с конусообразными вершинами. Кто их вырезает? Крупный грызун с плоским хвостом по имени канадский бобр (Castor canadensis), который помимо прочего является эмблемой данной страны.

Бобр — единственный вид животных, кроме человека, способный свалить зрелое дерево. В бореальных лесах он играет роль инженера экосистемы. Другими словами, бобры создают новые места обитания, строя плотины, поднимающие уровень воды. Воздействие этих плотин на землю может создать головную боль для многих отраслей промышленности и владельцев инфраструктуры.

Мы думаем, что вполне понимаем разрушительное влияние бобров на леса. Но когда дело доходит до разрешения конфликтов, которые провоцируют бобры, этическим и устойчивым образом, оказывается, что на самом деле мы плохо понимаем динамику занятия территории бобрами.

Чтобы глубже её изучить, мы решили провести исследование в Abitibi-Témiscamingue (административный район в западной части Квебека). В этом регионе самая высокая плотность колоний бобра в Квебеке, провинции, где этот вид встречается в изобилии.

Цель этого магистерского проекта по экологии, осуществляемого в рамках работы исследовательской группы GRÉMA в Университете Квебека, состоит в том, чтобы раскрыть секреты бобра, одного из ключевых видов бореальных лесов.

Диверсанты, выдающие своё присутствие

Бобр живет на стыке водной и лесной сред, поэтому его присутствие усиливает взаимодействие между этими двумя экосистемами. Вид является неотъемлемой частью естественных беспорядков, происходящих в бореальных лесах. Постройки бобра влияют на структуру растительных насаждений и формируют неоднородность ландшафта. Пруды, которые бобры создают на реках, задерживают воду, замедляют течение, заполняют резервуары подземных вод, защищают землю от лесных пожаров и увеличивают биоразнообразие, создавая новые места обитания, подходящие для многих видов.

Большая часть состава бореального леса сегодня является результатом чередования видов растений, которые процветали в промежутках (окнах) в пологе, оставленных бобрами. В последнее время управляющие земельными ресурсами выступают за более экосистемный подход к управлению лесами. Он будет включать в себя имитацию нарушений, создаваемых бобрами, которая будет включаться в планы управления лесами.

При естественном присутствии бобров на территории такой подход позволяет учитывать историю локальных нарушений, что повышает устойчивость древостоев к будущим нарушениям.

Жилье высокого уровня

Бобр строит домик, чтобы защитить себя от хищников, использовать его в качестве укрытия и для хранения пищи. Предпочитает пологие участки с мягким субстратом, где уровень воды стабилен, а скорость течения низкая. Бобры живут в помещении колониями от двух до восьми особей одной семьи.

Недавние исследования показали, что колонии бобров занимают один домик в среднем два с половиной года и часто имеют на своей территории более одного домика. Бобры используют свои домики в соответствии со своими потребностями и ваыбирают место его строительства в соответствии с расположением сезонных ресурсов, присутствующих летом, таких как водные растения, которые они любят.

Нам нужно резать глубже

Мы знаем, что этот грызун питается в основном лиственными деревьями, такими как осина, ива или дуб. Поскольку эти деревья не всегда доминируют в бореальных лесах (которые населены хвойными деревьями, такими как черная ель, бальзамическая пихта и кедровая сосна), имеет смысл задать вопросы о стратегиях питания грызунов в этом типе леса.

Пространственное использование территории (называемой зоной влияния) может варьироваться в зависимости от доступных пищевых ресурсов и угрозы нападения хищников. Для изучения закономерностей этого процесса ученые попытались реконструировать схему заселения и чередования хаток нескольких бобровых колоний.

Недостаток знаний по этому вопросу отчасти объясняется тем, что трудно изучать животное, которое ведет ночной, полуземной и полуводный образ жизни. Из-за формы шеи и хвоста бобра исследователи не могут использовать телеметрические ошейники для отслеживания их движений с помощью антенн. Поэтому было решено наблюдать за ними в дикой природе и использовать сбор дендроэкологических данных и анализ стабильных изотопов, что будем сделано летом 2023 года.

Дендроэкология предоставит временную информацию о бобровых хатках. Эта наука, изучающая закономерности роста растений в экологическом контексте по годичным кольцам, будет использоваться для построения профиля изменения занятости бобровых хаток с течением времени.

На основании изучения годичных колец поросли появившейся от самого старого ствола у основания хижины, датируется год их использования. В дальнейшем это позволяет определить период занятия территории данной колонией, в одной или нескольких хижинах.

В исследовании будут использованы стабильные изотопы в образцах взятых из туш бобров отловленных звероловами в регионе Абитиби. Изотопы широко используются в экологии и могут позволить исследователям реконструировать рацион животного. Изотоп — это атом определенного элемента, который имеет другое число нейтронов, чем атом, обнаруженный в чистом состоянии, без изменения своей природы. Используемые методы основаны на сравнении уровня данного изотопа, обнаруженного в организме, с контрольным уровнем.

Углерод и азот будут в центре внимания исследователей. Поскольку каждое растение и организм имеет уникальную изотопную сигнатуру (соотношение углерода¹³ и азота¹⁵), этот метод позволит определить рацион бобра. В частности, можно будет определить различные компоненты рациона бобра, их пропорции и их общее происхождение (т. е. происходят ли они из наземной или водной среды). Изотопы также обновляются с разной скоростью в зависимости от ткани. Таким образом, мы сможем сопоставить диету с определенными временными рамками, проверив различные органы (в данном случае печень, волосы и мышцы).

Союзник, которого мы не должны презирать

В связи с изменением климата  леса умеренного пояса продвигаются на север, что приводит к увеличению мест обитания бобров. Поэтому можно ожидать рост их  популяции Поскольку это явление совпадает с расширением сети лесных дорог и продвижением  человека, необходимо вооружиться знаниями, необходимыми для того, чтобы справиться с ожидание усилением конфликтов между людьми и животными.

Бобр оказывает важные услуги  экосистеме. Это серьезный союзник в борьбе с изменением климата, который обеспечивает лес более стабильным водоснабжением. Его среда обитания обеспечивает убежище для многих видов.  Чтобы сосуществовать с бобром в гармонии человеку надо больше узнать о стратегии, которой он следует выбирая места обитания.

Наличие подобных  знаний будет большим преимуществом, когда дело дойдет до планирования различных типов инфраструктуры на бореальной территории, где этот грызун водится в изобилии.