Роль термитов в восстановлении тропических лесов
Термиты, известные своей разрушительной силой, особенно в тропиках, не пользуются популярностью в восстановленных лесах. Однако эколог доктор Баптист Вияс из Карийского института в США и Университета Квинсленда вместе с командой коллег использует термитов и грибы — оба являются редуцентами — чтобы помочь предсказать состояние здоровья леса и скорость поглощения углерода в пересаженных участках дождевого леса Дейнтри на крайнем севере Квинсленда.
Древесные блоки, обёрнутые сеткой с грибковыми спорами (фото Эми Занне)
«Люди склонны думать, что, просто посадив разнообразные деревья, эти тропические леса восстановятся, — говорит Вияс. — Но стоит задуматься, следует ли нам также вносить другие организмы, чтобы восстановить другие процессы экосистемы, которые помогают лесу функционировать? В контексте восстановления никто на самом деле не задумывается об этом».
Редуценты в тропических лесах
Редуценты, такие как бактерии, грибы, термиты и другие насекомые, необходимы для переработки питательных веществ и углерода. Без таких организмов любой тропический лес был бы завален мёртвой древесиной, а в случае с Дейнтри — ещё и помётом казуаров и опоссумов.
Вияс и его команда установили древесные блоки в трёх районах национального парка Дейнтри, чтобы выяснить, насколько хорошо работают редуценты. Они сравнили участок старого роста с двумя пересаженными, один из которых был посажен четыре года назад, а другой — восемь лет назад. Участки восстановления тропических лесов были расчищены под выращивание ананасов, бананов и масличной пальмы около 1900 года, но заброшены в начале 2000-х и пересажены лесными деревьями в 2010 и 2014 годах.
Блоки проверялись на наличие грибов и термитов каждые шесть месяцев в течение четырёх лет, и измерялась степень разложения.
Старый тропический лес (фото Алекса Чизмана)
Полевые работы по восстановлению тропических лесов могут быть сложными. «Вы всё время потеете, и повсюду растения, которые хотят вас атаковать», — сказал Вияс. За один год команда пережила засуху, наводнение, пожары, температуру 45 °C и «зомби-циклон» (циклон Нора), который настиг их дважды, сказала Занне. «Это был эпический, библейский год».
Грибы росли примерно одинаково в старых и пересаженных лесах, но термиты были не так активны в новых насаждениях, и разложение древесных блоков происходило медленнее. Вияс говорит, что это могло быть связано с количеством, разнообразием или зрелостью колоний термитов.
Поскольку более медленная переработка питательных веществ и углерода может нанести вред здоровью и будущему росту молодых лесов, Вияс и команда пришли к инновационному решению: пересаживать мёртвую древесину с грибами, термитами и другими редуцентами. В новых лесах не хватает мёртвой древесины, так что это может стимулировать сообщества редуцентов.
«В молодом восстанавливающемся лесу не так много мёртвой древесины, — говорит соавтор доктор Эми Занне. — Так что, если вы привезёте эти брёвна, вы дадите им пищу, которой они смогут продержаться, пока ждут, когда начнут падать части деревьев».
Также в списке потенциальных трансплантатов были термитники, «о чём никто раньше особо не задумывался», — говорит Вияс.
Другие учёные не так уверены в эффективности этого метода.
«Я не уверен, что это сработает, — говорит профессор Натан Ло из Сиднейского университета. — Чтобы соответствовать количеству старой древесины в древних тропических лесах, потребуется огромное количество материала. Я не думаю, что будет возможно завезти достаточное количество мёртвой древесины, чтобы активизировать термитов. Я думаю, нужно просто подождать, пока эти тропические леса вырастут. На их созревание уходят годы, и в конце концов образуется мёртвая древесина, тогда численность термитов соответственно возрастёт. Я не уверен, что можно ускорить этот процесс с помощью методов, которые они используют».
Ло не участвовал в исследовании.
Авторы признают, что в этом подходе к восстановлению тропических лесов есть трудности, не последняя из которых — убедить менеджеров пересаживать термитов в их регион. «Многие люди, включая лесников, не очень любят термитов, — отметил Вияс. — Но они играют важную роль в поддержании здоровья леса».
«Я думаю, что молодой тропический лес может иметь других термитов, в отличие от древнего тропического леса, — говорит Ло. — Это не очень хорошо известно. Никто этого раньше не делал. Так что хорошо, что они провели это исследование, потому что оно поднимает интересные вопросы о том, как развиваются тропические леса и какие насекомые необходимы для их развития».
«Мы думаем, что термиты могут связывать углерод в своих гнёздах, — говорит Вияс. — Когда они едят древесину, они не могут переварить её всю, и поэтому фекалии, которые они используют для строительства своих гнёзд, могут быть довольно углеродосодержащими. Они могут связывать даже больше углерода, чем выделяют, но мы пока этого не знаем».
«Термиты и грибы абсолютно необходимы для функционирования леса, — сказала Занне. — Было бы интересно узнать, кто ещё вернётся в восстанавливающиеся леса, если там будут термиты — возможно, муравьи, ящерицы и летяги, которые едят термитов. Сейчас мы просто не имеем представления, возвращаются ли эти организмы в эти системы».
Статья о восстановлении тропических лесов была опубликована в журнале «Journal of Applied Ecology».