Результаты реализации гранта РФФИ № 20-04-00364 «Воздействие доминантов на видовое богатство и состав растительного покрова в разном пространственном масштабе»
Проект касается одной из наиболее важных проблем биоэкологии: роли взаимоотношений между видами в определении структуры и видового богатства биологических сообществ в разном пространственном масштабе. Правильное представление об этом факторе считается важнымдля формирования осознанного отношения к проблеме угрозы сокращения биоразнообразия из-за изменения (как усиления, так и ослабления) по разным причинам позиций определенных видов, особенно доминантов, как в наземных, так и морских экосистемах. Соответственно, исследования в этой области направлены на то, чтобы лучше прогнозировать негативные последствия таких процессов и сделать мероприятия по их минимизации более эффективными. Однако, данный аспект организации растительных сообществ стали рассматривать лишь в последние годы и преимущественно на примере участков сообществ с доминированием чужеродных видов. Поэтому представления о нем пока остаются неопределенными и являются предметом острых споров.
В основу работы положено предположение, что региональные последствия локального воздействия доминантов на фитоценозы зависят от тесноты связи между участием доминантов и видовым богатством на микроучастках сообществ, а также от того, случайно или избирательно доминанты воздействуют на другие виды.
Район исследования включал предгорье и горные массивы Западного Кавказа, (бассейны рек Белая, Малая Лаба, Шахе, Хоста и Абин; Краснодарский край, Республика Адыгея 200-2500 м над ур. м), Ставропольскую возвышенность (Ставропольский край; 585 м), западную часть Кубано-Приазовской низменности, прибрежные участки шельфа Черного моря и мелководные участки Таманского залива Азовского моря (Краснодарский край; глубины от 0.1 до 10 м). Объектом изучения являются однородные участки растительных сообществ с хорошо выраженным доминированием определенного вида, расположенные на природных (полуприродных) и антропогенных местообитаниях разных типов. На природных (полуприродных) местообитаниях – это сообщества альпийских и субальпийских лугов, нижнегорные луговые и степные сообщества, травяной ярус прирусловых лесов, сообщества прирусловых отмелей горных рек, макрофитобентос горизонта фотофильной растительности сублиторали Черного (с доминированием видов Cystoseirasensulato) и Азовского (с доминированием ZosteranolteiиZ. marina) морей. Наантропогенных местообитаниях – растительные сообщества залежей, обезлесенных участков, пустырей.
Характер воздействия доминантов на другие виды сообществ (случайный или избирательный) оценивался двумя способами. Первый – путем сопоставления данных по сериям проб биомассы с разным участием доминирующего вида с сериями модельных ценозов с аналогичным видовым богатством, но со случайным распределением видов. Второй – путем сопоставления групп проб с наименьшим и наибольшим участием доминанта, но с примерно равной общей биомассой сопутствующих видов из-за разного количества проб в группах.
Результаты показали, что рост участия доминантов в растительных сообществах ведет преимущественно к неизбирательному (случайному) вытеснению из них других видов. Такое воздействие не способно существенно повлиять на видовое богатство крупных участков растительного покрова, однако ведет к снижению встречаемости многих видов, что делает их более уязвимыми к воздействию других факторов, например, фитофагов, флуктуаций среды, фрагментации и т.д.
Дополнительно на крупных участках синантропной растительности (пустыри, залежи, обочины дорог и др.),расположенных в окрестностях населенных пунктов четырех районов Краснодарского края и Республики Адыгея, была оценена частота и степень доминирования видов. С этой целью в пределах каждого из них регулярным способом были заложены учетные площадки площадью 1 м2 (всего 27723 штук). На каждой площадке было оценено проективное покрытие доминирующего вида. Результаты показали, что доля учетных площадок с отсутствием доминантов в среднем составляет 38% от общего числа заложенных на участках площадок, а с покрытием доминантов более 80% - лишь 11%, только чужеродных доминантов с таким покрытием – 2.5%. Это означает, что существенное воздействие доминантов, в том числе чужеродных, на видовое богатство сообществ потенциально возможно,по крайней мере, на локальном уровне, только на относительно небольших участках синантропной растительности.