Инвазивные дождевые черви зарываются в бореальные леса по всему миру

Черви могут быть удивительно разрушительной силой.

Организм, который мы редко видим, преображает Землю. Инвазивные дождевые черви, родом из Европы, проникли в умеренные и тропические почвы по всему миру и теперь начинают посягать на более холодные места обитания.

Новый исследовательский проект, представленный на осенней встрече Американского геофизического союза на этой неделе, документирует распространение этих тварей по Аляске. Их распространение в холодных лесах вызывает опасения по поводу того, что черви могут быстро изменить эти экосистемы, подорвав их способность накапливать углерод в опавших листьях. «Мы знаем [дождевых червей] как полезных организмов в сельском хозяйстве и садоводстве», — говорит Кёнсу Ю, почвовед из Миннесотского университета. «Но мы только начинаем понимать их влияние, когда они агрессивны».

До недавнего времени нашествие дождевых червей шло практически незамеченный как тварь тихо распространяется. Беспозвоночные перемещаются в новую среду, когда рыбаки используют их в качестве наживки, садовники вносят их в свою почву, а путешественники непреднамеренно позволяют им ездить автостопом на автомобильных шинах.

Существует много типов червей, но наиболее опасными являются геоинженерные разновидности, включающие ночных ползающих (тип, обычно используемый в качестве приманки). Ночные мотыльки зарываются вертикально, перемещая растительный материал, который они едят, глубже в почву. Другие черви, такие как красные змеевики (Lumbricus rubellus), зарываются латеральнее. Поедание и копание, которые делают эти геоинженеры, разрушают растительный материал в почве, превращая листовые и древесные частички в почву и высвобождая питательные вещества, которые когда-то были связаны в органическом веществе. По сути, черви ускоряют разложение, что может плохо сказаться на экосистемах, привыкших к медленному разложению. «Вот почему мы называем их инженерами», — говорит Ю. «Они перестраивают свое окружение».

В предыдущей работе Ю задокументировал распространение инвазивных червей в холодных лесах Миннесоты, но он интересно, удалось ли им также продвинуться дальше на север, на Аляску, и начать изменять экосистемы там. Чтобы даже знать, где искать, они поговорили с биологами и местными жителями, чтобы определить, где были замечены черви. Затем они сосредоточились примерно на 20 объектах, включая сады и причалы для лодок. Они изучили почвы вблизи рыболовных мест, где в качестве приманки использовались ночные ползучи, а также те, где они не использовались, чтобы определить, действительно ли приманка была их источником. Ю и его команда начинали копать прямо рядом с каждым участком, а затем двигались дальше, осматривая почву примерно через каждые 30 футов, чтобы увидеть, какие черви были вокруг.

Их результаты показывают начало нашествия дождевых червей в штате, хотя черви до сих пор обитают в основном в южных прибрежных районах. Вплоть до города Талкитна геоинженеры явно прокладывали себе путь от лодок к лесам; исследователи обнаружили, что их количество было высоким при посадке на лодку, а затем постепенно сокращалось. Кроме того, подтверждая, что виновата была наживка, Ю и его команда не видели горячих точек дождевых червей вокруг районов рыболовства, где в качестве наживки традиционно используют икру лосося, а не червей. Однако на севере мало кто из интродуцированных червей выжил, если вообще выжил. Рядом с Фэрбенксом черви были ограничены небольшими участками, такими как сады, выходящие на юг, или вокруг горячих источников; окружающая среда в другом месте была просто слишком холодной, чтобы выжить.

В некоторых местах они не были червями, потому что не могли выжить. В Фэрбенксе некоторые выживают, потому что в саду более теплые почвы. Сад на южную сторону или клумба рядом со зданиями.

Рядом с лодочными катерами черви резко изменили почву. В 200 футах от одной стартовой площадки в почве есть слой подстилки, состоящий из листьев и другого мертвого растительного материала, толщиной около шести дюймов. Но примерно в 30 футах от лодки этот органический слой исчез. Ю говорит, что он и его команда могли завязать себе глаза дальше от места, и когда они шли к посадке лодки, чувствовать, как почва под их ногами меняется, когда они наступают на дождевого червя естественная среда. Органическое вещество упругое и мягкое, но места, преобразованные червями, казались более твердыми под ногами. Такие изменения занимают от пяти до десяти лет копания червя, добавляет Ю.

почва с границами червей
Изменения почвы на одном из участков исследования Ю и др.

Жюстин Леджоли, почвовед из Университета Альберты, говорит, что работа Ю будет полезна другим исследователям, изучающим влияние нашествий дождевых червей. «Для начала важно иметь данные о вторжении, — говорит Леджоли. «Я изо всех сил пытался найти хорошие сайты [для моего исследования]».

Помимо того, что результаты являются ярким примером инженерных навыков беспозвоночных, они являются предупреждением об изменениях, с которыми вскоре могут столкнуться эти холодные экосистемы. В то время как Аляска находится только на начальных этапах нашествия дождевых червей, Ю задокументировал эти изменения в районах, где черви дольше проникали в почву, включая Миннесоту. Там черви имеют эффект, который распространяется по всему лесу. Ускорение разложения в почве означает, что меньше углерода и других питательных веществ связывается с органическим веществом; питательные вещества, которые когда-то медленно высвобождались по мере разложения микробов, теперь листья становятся подвижными все сразу и вымываются, когда почва становится влажной, оставляя меньше питательных веществ для растений. Слой подстилки обычно служит защитным покрытием, предохраняя молодые саженцы сахарного клена от поедания оленями. Саламандры и певчие птицы также укрываются в подстилке, и им приходится искать новую среду обитания после того, как туда заселятся черви.

Эти изменения имеют большое значение для бореальных лесов. Бореальные леса являются основными поглотителями углерода, хранить примерно столько же углерода в почве, так как тропические леса содержат надземную часть. По словам Ю, по мере продвижения червей, возможно, они могут существенно уменьшить количество накопленного углерода. Кроме того, по мере потепления климата черви могут двигаться дальше на север, увеличивая эрозию запасов углерода. Леджоли видела, как запасы углерода на ее исследовательских участках в Альберте истощаются. В предварительном расчете она подсчитала, что на ее контрольных участках без червей было 30 мегаграммов углерода на гектар, а на участках, заселенных дождевыми червями, было всего два. На тех же участках опавшие листья имели толщину 6 дюймов без червей и менее дюйма в местах, где были черви. Она добавляет, что, по оценкам, девять процентов бореальных лесов в Альберте в настоящее время захвачены дождевыми червями, и к 2050 году это число может увеличиться до 49 процентов.

Ю говорит, что один из способов борьбы с местами, где черви только начинают вторгаться, например, на Аляску, — это ввести запрет на их использование в качестве приманки. «Хорошая новость заключается в том, что, несмотря на то, что точек вторжения так много… есть много областей, которые не были захвачены», — говорит он. «Поэтому нам нужно действовать быстро».

Последнее сообщение в блоге

Маск дает показания по делу о мошенничестве и отмечает, что не все верят тому, что он говорит
October 02, 2023

Увеличить/ Генеральный директор Tesla Илон Маск покидает суд во время судебного процесса по делу SolarCity в Уилмингтоне, штат Делавэр, 12 июля 202...

Запуск Overwatch 2 омрачен многочисленными DDoS-атаками
October 02, 2023

Увеличить/ Художественная концепция борьбы Blizzard с DDoS-атаками.62 с Дальнейшее чтениеНе готовы к взлету: пять худших запусков компьютерных игр ...

Вдохновленная пришельцами Returnal выйдет на ПК, и вам, вероятно, стоит в нее поиграть
October 02, 2023

100 с Возвращение ПК-трейлераМенее известная игра для PlayStation 5 под названием Возвратный является выход на ПК, и хотя у него не было такой помп...