Новости

Роберт Риклефс и Сюзанна Реннер продолжают дискуссию о строении экосистем. Являются ли экосистемы группами видов, связанными устойчивыми взаимоотношениями, или же это эфемерные ассоциации случайно собранных видов, просто приспособленных к местным природным условиям? Соотношение видового разнообразия тропических лесов на разных континентах послужило основой для поиска ответа.
"В поисках универсальных закономерностей организации сообществ: прогресс на пути нейтрализма".
Американские исследователи Роберт Риклефс (Robert E. Ricklefs) и Сюзанна Реннер (Susanne S. Renner) в журнале Science представили доказательства существования лесных сообществ. Нужно отметить, что для Роберта Риклефса из Университета Миссури в Сент-Луисе эта тема не нова, в 2005 году он убедился в существовании экологических взаимоотношений в сообществах птиц Европы и Южной Америки. В этом исследовании американские экологи воспользовались данными по составу деревьев на лесных площадках площадью 25-50 га в семи регионах по всему тропическому поясу планеты.
Эти данные включают как видовое разнообразие, так и видовое обилие каждого из видов деревьев. Естественно, видовое разнообразие упорядочено в таксономическую систему, принятую ботаниками в настоящее время (к ней, как и к любой другой таксономической системе, у специалистов может и должна быть масса претензий, но не они являются сутью представленного исследования). Риклефс и Реннер обратились к видовому составу тех семейств и отрядов, которые оказались общими для лесных массивов из разных регионов и/или континентов. Они рассудили следующим образом. Представители общих семейств оказались на разных континентах не менее чем 30 млн лет назад (об этом свидетельствуют датировки по филогенетическим деревьям). После этого семейства эволюционировали в каждом месте более или менее независимо. Число и состав видов в семействе характеризует экологическое пространство, занимаемое этим семейством (его еще называют "адаптивной зоной" или "адаптивным пространством", "family-level niches", чтобы не путать с экологической нишей видов). Если число видов велико, то и адаптивное пространство семейства сравнительно большое, если же нет, то оно узкое. Так как на разных континентах семейства развиваются независимо друг от друга, то случайные события видообразования и вымирания видов за 30 млн лет должны бы сильно преобразить число видов в пределах семейств, сделав их совсем непохожими, в особенности если сравнивать соотношения числа видов из разных семейств. Так, если семейство сложено многочисленными видами на одном континенте, то это не означает, что оно останется разнообразным и на другом. Но если придерживаться гипотезы о неслучайной эволюции семейств и их взаимно обусловленном развитии, то число видов в семействах должно сохраняться более или менее постоянным. Число видов можно заменить на число индивидов, так как обилие индивидов тоже является показателем размера адаптивного пространства. Итак, сохраняется или случайным образом меняется соотношение видового разнообразия семейств от континента к континенту? Напомню, что речь идет о сравнении тропических лесов.
Это сравнение проводили с помощью статистики, оценивающей степень взаимосвязанности показателей (это коэффициент ранговой корреляции Спирмена). Число общих семейств на разных континентах варьировало от 27 до 44. Общих родов при этом практически не было, что косвенно подтверждает независимость эволюции групп растений на разных континентах. Статистика выявила высокую корреляцию видового разнообразия на разных континентах.
Индексы Спирмена оказались значимыми для всех пар лесных массивов и при этом больше половины пар показали значения выше 0,6.
Итак, в лесных массивах тропиков соотношение семейств оказывается сходным даже при длительной разобщенной эволюции данных массивов. На основании этих результатов авторы заключают, что эволюционное развитие различных семейств растений взаимосвязано. Иными словами, гипотеза нейтральности эволюционного развития в данном случае гораздо менее вероятна, чем взаимообусловленное развитие разных групп флоры.
С другой стороны, нужно отдавать себе отчет, что семейство эволюционирует в пределах своей адаптивной зоны. Адаптивная зона характеризуется фундаментальным размером (максимально возможным и реализованным в тот или иной момент времени). Авторы исследования оценивали реализованный размер адаптивной зоны семейств. Длительная эволюция исследованных семейств подразумевает, что реализованные части зон были близки к своим фундаментальным показателям, а это означает более или менее сходное число видов в разных регионах, то есть сходное число минимально дробных участков адаптивной зоны семейства. Поэтому полученный результат можно истолковать и с позиций постоянства адаптивного пространства крупных таксономических категорий.
В обоих случаях необходимо обсуждать масштабы времени, пространства и таксономических категорий, к которым приложимы концепции экологических группировок и нейтральных ассоциаций. На больших временных интервалах, при рассмотрении филогенезов крупных групп нейтральность эволюции, скорее всего, маловероятна. Что же касается нейтральности развития комплексов флоры и фауны на небольших временных интервалах, то тут вопрос остается открытым. Проделанная работа не в состоянии "разглядеть" закономерности такого масштаба.

---

Информация взята с сайта:
http://ecoportal.su/