С учетом низких температур Антарктики и уровня осадков в пустыне, это может показаться маловероятным кандидатом на биоразнообразие. Но новое исследование показывает, что некоторые части замерзшего континента несут гораздо больше жизни, чем другие: выясняется, что в районах, расположенных рядом с колониями пингвинов и морских слонов, есть целые пищевые сети, питаемые кормой.
Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Current Biology, экскременты, откладываемые пингвинами gentoo, Адели и подбородочного ремня, а также колониями морских слонов на Антарктическом полуострове, добавляют столь необходимый азот в окружающий ландшафт, что приводит к значительному росту численности насекомых, таких как весенний хвост и клещи.
Карен Вайнтрауб из The New York Times сообщает, что из-за суровых условий исследователям трудно изучать биоразнообразие на полярном континенте. Это одна из причин, по которой соавтор Стеф Бокхорст, эколог из Университета Врие в Амстердаме, решил попробовать азот. Это означало пробираться через груды отходов животноводства и тащить в поле газоанализаторы для измерения уровня азота. Поскольку элемент имеет несколько изотопов, они смогли отследить его, когда он перемещался по окружающей среде от колоний пингвинов до мхов и лишайников, растущих в этом районе, а затем к насекомым и нематодам в почве.
Воздействие колоний пингвинов и тюленей простирается намного дальше, чем границы их мест размножения. В некоторых случаях азотный след животных в 240 раз превышал размер их колонии. Наибольшее влияние имело место в почве, где они насчитывали миллионы беспозвоночных на квадратный метр, по сравнению с 50 000-100 000, обнаруженными в почвах в Европе и Северной Америке, где, как считается, хищники и другие факторы контролируют популяции.
Оказывается, Антарктида - идеальное место для изучения того, как питательные вещества взаимодействуют с экосистемами. Это связано с тем, что пищевые сети в Антарктике по сравнению с тропическими лесами или пастбищами умеренной зоны, где плотно переплетены взаимодействия между животными, растениями, болезнями, почвами, водными путями и другими факторами, усложняются. В Антарктиде это всего лишь один относительно простой круг жизни, который начинается у клоаки пингвина, универсального выхода птицы, который ведет к ее кишечному, мочевыделительному и генитальному трактам.
Большая часть выгоды приходит не от самой кормы, а от ее побочных продуктов. «То, что мы видим, это то, что помёт, добываемый тюленями и пингвинами, частично испаряется в виде аммиака», - рассказывает Бокхорст агентству Франс Пресс . «Затем аммиак поднимается ветром и выдувается вглубь страны, и он проникает в почву и обеспечивает азот, необходимый первичным производителям, чтобы выжить в этом ландшафте».
Пасифика Соммерс, эколог из Университета Колорадо в Боулдере, не участвовавшая в исследовании, рассказывает Мэри Бет Григгс из The Verge, что пингвины и тюлени позволяют щедрости окружающего Южного океана питать биоразнообразие на суше.
«По сути, они доставляют эти питательные вещества из океана, где они их собирают, на землю, где они их добывают», - говорит Соммерс Григгсу. «Немного какашки проходит долгий путь. И много какашек, как обнаружил этот документ, идет намного дальше ».
Исследование позволило исследователям использовать колонии пингвинов и тюленей в качестве индикаторов биоразнообразия, что позволило им создать некоторые из первых карт горячих точек биоразнообразия на континенте. Бохерст говорит, что карты являются первым шагом в мониторинге биоразнообразия в Антарктике и будут обновлены спутниковыми данными, поскольку колонии пингвинов и тюленей со временем перемещаются.
Но Вайнтрауб сообщает, что, хотя влияние изменения климата на эти упрощенные экосистемы еще не изучено, они находятся под угрозой. В настоящее время Бохерст изучает, как инвазивные виды, в частности травы, привезенные на континент на ботинках туристов, надеющихся увидеть мимолетных пингвинов, могут изменить среду обитания.
