Российские ученые оценили пространственно-временные изменения в таксоценозах различных групп беспозвоночных животных на участках бывшего ложа ледников возрастом до 170 лет на Центральном Кавказе (Цейский, Безенги, Кашкаташ). Исследователи нашли 438 видов, из которых 30 оказались новыми для науки, сообщили в пресс-службе Института географии РАН.
Площадь ледников Кавказа за последние 20 лет сократилась на 23%. Такие изменения происходят во всем мире и это может приводить к фрагментации ареалов или вымиранию холодолюбивых видов. По словам ученых, есть уже много примеров смещения вверх по склону зон их обитания.
Цель работы состояла в определении типа пионерной сукцессии (закономерной смены одного биологического сообщества другим): следует ли она дополняющей модели, при которой со временем идет накопление прибывающих видов, а общее разнообразие неуклонно возрастает, или заместительной модели, когда население животных кардинально преобразуется, следуя сменам растительности.
Структурные изменения таксоценозов (так называют группировки организмов, принадлежащих к одному таксону, или группу систематически родственных между собой живых компонентов экосистемы) ученые проследили в пространственно-временных рядах биотопов среди раковинных амеб, дождевых червей, моллюсков, многоножек, клещей, пауков, сенокосцев, псевдоскорпионов, коллембол и жуков. Большинство групп беспозвоночных, однажды «появившихся» на послеледниковых площадках, были отмечены и на более «взрослых» участках. Однако их таксоценозы претерпели значительные трансформации за счет увеличения видового разнообразия и резкого, часто полного, изменения видового состава и набора доминантов. Наиболее значительные преобразования животного населения наблюдались при всех основных сменах растительности (пустошь — луг — кустарниковые заросли — лес).
«Мы пришли к выводу, что целый ряд крупных таксонов и трофических групп заселяют молодые поверхности, освободившиеся ото льда, почти одновременно и очень быстро, — рассказала руководитель проекта, заведующая лабораторией синэкологии Института проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова РАН Ольга Макарова. — У самой кромки льда формируются сообщества жуков и коллембол, целиком состоящие из высокогорных эндемиков и субэндемиков Кавказа. И если некоторые субэндемики широко распространены на Кавказе, в Иране и Турции, то жужелицу Deltomerus komarovi мы считаем пока очень узким эндемиком, известным только из Цейского ущелья и с окрестных хребтов».
Новый вид ногохвосток (коллембол) рода Desoria и новый вид комаров-звонцов ученые нашли уже на нескольких ледниках Центрального Кавказа. Они живут только на льду и рядом с его кромкой.
«Вид комара мы только что описали (Smittia solominae Makarchenko et al., 2024), — отметила Ольга Макарова. — Интересно, что все клещи, паразитирующие или путешествующие на приледниковых жужелицах, также принадлежат к еще неизвестным науке (неописанным) видам. Нам открылся целый мир холодолюбивых, никому неизвестных живых существ, мелкие размеры которых делают их незаметными для горных туристов и альпинистов. С исчезновением ледников исчезнут местообитания этих видов — собственно ледовые поверхности, сырые холодные пустоши, приречные галечники. Однако на Центральном Кавказе у них еще имеется значительный „запас высоты“».
«Оценить темпы отступания ледников Кавказа нам помогают космические и аэрофотоснимки, старые карты, фотографии и описания, сделанные учеными и путешественниками, начиная с середины XIX века, — поделилась Ирина Бушуева, научный сотрудник отдела гляциологии Института географии РАН. — В периоды наступания ледники оставляют конечные морены, которые можно датировать с помощью биоиндикационных методов: оценивая возраст деревьев и лишайников, произрастающих на них. Соединив все данные вместе, мы строим хронологии отступания ледников и можем сказать, когда какая поверхность освободилась ото льда. Цейский ледник, например, с середины XIX века отступил более чем на 1,8 км».
При сравнении состава пионерного послеледникового видового комплекса исследуемого региона с таковым в горах юга и севера Европы исследователи отметили его высокую региональную специфичность, иногда проявляющуюся на уровне семейства. Общий уровень изменений снизился к более поздним стадиям сукцессии. Эндемичные виды членистоногих выявлены как на пионерных лугах, так и в развитых лесных сообществах, что важно учитывать при организации туристических маршрутов и экологических троп.
Это первое подобное исследование в России, и оно стало возможным при тесном сотрудничестве ученых Института проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова с гляциологами из Института географии РАН, ботаниками из Биологического института РАН и Северо-Осетинского заповедника, а также зоологами-систематиками из разных организаций, городов и стран.
Подобное исследование стало первым в России, результаты опубликованы в международном журнале Caucasiana.
