Перейти к основному содержанию

От льда к лесу: как коллемболы заселяют поверхность, освободившуюся в ходе таяния кавказского ледника Алибек

Фото 1: А - Хронология отступания ледника Алибек; B-E – сукцессионные стадии зарастания.

Отступление ледников, обусловленное глобальными климатическими изменениями, создаёт уникальные полигоны для изучения первичных сукцессий –  то есть того, как с нуля формируются биотические сообщества на голых, лишённых жизни поверхностях. 

Коллемболы (Collembola) – мелкие почвенные членистоногие, которые играют ключевую роль в пионерных экосистемах, формирующихся после отступления ледников. Однако региональные исследования, особенно в районах с высокими темпами восстановления, остаются крайне ограниченными. Кавказ, один из лидеров по темпам деградации оледенения в Европе, по сей день очень слабо изучен в этом отношении.

Ученые из Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН (ИПЭЭ РАН) при сотрудничестве с коллегами из Института географии РАН исследовали 164-летнюю смену сообщества коллембол у подножия ледника Алибек на Западном Кавказе. 

Фото 2: Пионеры ледника Алибек: Vertagopus sp. 2 (a), Vertagopus sp. 1 (b) Масштабная линейка: 1 мм.

Чтобы определить этапы отступания ледника, использовали карту с координатной привязкой, составленную научным сотрудником И.С. Бушуевой из Института географии РАН. Методика датирования поверхности включала анализ современных спутниковых снимков, старых карт, описаний путешественников и фотографий, а также учёт размеров лишайников на камнях морен и годичных колец деревьев. На основе этих данных были выбраны девять пробных участков возрастом от 1 до 164 лет, на которых проследили, как менялось сообщество коллембол.

Установлено, что пионерный комплекс коллембол формируется уже у самого края ледника и состоит из новых для науки видов сем. Isotomidae, попадающих на освободившуюся территорию с поверхности льда. Эти «супер-пионеры» представляют собой истинных криофилов и потому быстро исчезают в течение первых лет дегляциации. Спустя примерно 70 лет плотность коллембол и видовое богатство становятся сопоставимыми с таковыми в зрелых лесах региона. Однако таксономический состав коллембол финальной стадии отличается от соседних коренных экосистем, что указывает на сильную локальную специфику.

“Сукцессия в целом соответствует глобальным трендам, таким как рост обилия и разнообразия с возрастом поверхности, но демонстрирует и локальные особенности траектории видового состава и динамики. Полученные данные вносят вклад в понимание механизмов сборки сообществ и процессов восстановления экосистем в условиях глобального таяния ледников”, – рассказала Мария Антипова, младший научный сотрудник ИПЭЭ РАН.