Гостеприимство фитоценозов

Ущелье реки Малая Лаба (Северный Кавказ). Фото с сайта http://i214.photobucket.com

Проникновение в растительные сообщества новых, ранее несвойственных им видов, изначально произраставших в других ареалах, является повсеместно распространенным явлением. Однако не все сообщества одинаково гостеприимны к пришельцам. Чем лучше фитоценоз укомплектован видами местной флоры, тем упорнее он противостоит непрошеным гостям.

С начала существования цивилизации растительные сообщества планеты претерпевают необратимые изменения, вызванные сознательным или непреднамеренным перемещением многих видов растений из одного ареала в другой, включая разные континенты. Растения, случайно или умышленно распространяемые человеком, называют адвентивной флорой. На материках адвентивная флора составляет 10-20% видового богатства, на островах – до 50-80%.

В фитоценозах, как правило, присутствуют не все виды, потенциально способные произрастать в данных условиях. Это может быть связано с незрелостью ценозов, нарушениями их развития и, конечно, изоляцией. Исходя из этого Л. Г. Раменский ввел понятие полночленных и неполночленных фитоценозов. Абсолютно полночленных фитоценозов в природе, вероятно, не существует. Считается, что ресурсы многих ценозов используются местными, аборигенными видами не до конца, и таким образом складывается достаточно благоприятная ситуация для вселения новых видов из других ареалов.

В данной статье В. В. Акатов и его коллеги из Майкопского государственного технологического университета и Кавказского государственного природного биосферного заповедника рассказывают о результатах изучения растительных сообществ прирусловых отмелей и лесов, изолированных полян и лугов Западного Кавказа.

Авторы полагают, что рост уровня видовой полночленности сообществ сопровождается снижением числа особей, приходящихся на один вид. Соответственно, сообщества с высокой полночленостью характеризуются меньшей численностью (или встречаемостью) составляющих его видов – по сравнению с ненасыщенными ценозами.

В результате полевых исследований была выявлена положительная корреляция между средней встречаемостью видов в фитоценозах и суммарной численностью присутствующих в них адвентивных видов. Иными словами, чем больше была средняя численность каждого вида в сообществе, тем менее устойчиво оказывалось сообщество к вселению инородцев. Это означает, что менее полночленные ценозы содержат больше адвентивных видов. Как аборигенные, так и адвентивные виды реагируют на рост полночленности одинаково – снижением средней численности.

Разные типы лесных сообществ демонстрируют сходный характер устойчивости к инвазиям, несмотря на различный состав формирующих их аборигенных и адвентивных видов. Среди травянистых фитогруппировок наименее устойчивыми оказались приуроченные к высокогорным районам и состоящие из представителей лесной и луговой флоры.

Авторы предлагают гипотезу и математическую модель, связывающие уровень полночленности фитоценозов с количеством видов-вселенцев. Полнота использования ресурсов фитоценоза и интенсивность межвидовых взаимодействий в модели не учитываются – как условия, трудно поддающиеся проверке.

Предполагается, во-первых, что размер видового фонда всего сообщества в большей степени, чем локальное видовое богатство, зависит от региональных и исторических причин: изоляции региона, скорости видообразования, возраста и степени нарушенности сообщества. Условия среды играют менее заметную роль. Уровень полночленности всего фонда всегда ниже, чем его части.

Во-вторых, высокая степень полночленности характеризуется низкой средней встречаемостью видов.

В-третьих, условно принимается, что все виды ценоза – аборигенные и адвентивные – экологически равноценны и одинаково способны к расселению и выживанию.

В-четвертых, видовое богатство локальных участков сообщества – следствие случайных процессов вымирания и иммиграции видов.

Использование модели подтвердило результаты полевых исследований: количество и численность адвентивных видов в модели оказались ниже на более полночленных участках фитоценозов.

На локальных участках полночленных фитоценозов малое количество и низкая встречаемость видов-вселенцев могут и вовсе привести к их полному исчезновению. Однако, замечают авторы статьи, в условиях интенсивного заноса новых видов их количество в фитоценозах все же будет возрастать, несмотря на полночленность последних.

Об инвазиях и видах-вселенцах см. также:
А. М. Гиляров. Почему процветают виды-вселенцы? // Природа. 2002. № 10.
Почему некоторые растения на чужбине растут лучше, чем на родине? «Элементы», 25.05.09.
Европейский сорняк губит американские леса. «Элементы», 27.04.2006.
Ядовитые жабы оккупируют Австралию. «Элементы», 20.02.06