Naukowcy odkrywają klucz do stabilności sieci troficznej
Międzynarodowy zespół naukowców ustalił zasady rządzące stabilnością sieci troficznych. Sfinansowane w części z funduszy unijnych badania, których wyniki opublikowano w czasopiśmie Science, powinny pomóc osobom zaangażowanym w działania na rzecz ochrony przyrody. Wszystkie rośliny i zwierzęta stanowią część złożonych i powiązanych łańcuchów pokarmowych, w których dany gatunek może być zarówno drapieżnikiem, jak i ofiarą. Zrozumienie czynników, które wpływają na stabilność sieci troficznych ma kolosalne znaczenie, zwłaszcza w świetle rosnących obaw o stabilność systemów naturalnych. Stabilność sieci troficznych wiąże się ze względną stałością i siłą powiązań między różnymi gatunkami w systemie. W stabilnym systemie interakcje nie zmieniają się przez dłuższy okres. Wcześniejsze badania czynników wpływających na stabilność sieci troficznych miały tendencje do zbytniego upraszczania samych sieci i ograniczania liczby oddziałujących na nie czynników. W ramach ostatnich badań, naukowcy z Austrii, Niemiec i USA wykorzystali metodologię obliczeniową zwaną "modelem uogólnionym" do przeanalizowania miliardów sieci troficznych (dla porównania wcześniejsze badania opierały się zaledwie na tysiącach sieci troficznych). Model uogólniony umożliwia naukowcom analizowanie wpływu niezliczonych czynników na złożone systemy. Jako taki może być również wykorzystywany do badania metabolizmu człowieka albo na przykład kontrolowania aktywności genów. "Za pomocą tak zwanych modeli uogólnionych jesteśmy w stanie obliczyć, czy dana sieć troficzna może zasadniczo być stabilna; innymi słowy czy gatunki, które ją tworzą, mogą żyć razem na dłuższą metę" - wyjaśnia naczelny autor Thilo Gross z Instytutu Fizyki Systemów Złożonych im. Maxa Plancka w Niemczech. "W ten sposób możemy ocenić, które parametry wspomagają stabilność ekosystemu, a które powodują utratę równowagi." Zespołowi udało się ustalić dwie uniwersalne zasady stabilności sieci troficznej. "Duże drapieżniki stabilizują zbiorowiska, jeżeli żywią się wieloma różnymi gatunkami" - stwierdza Ulf Dieckmann z Międzynarodowego Instytutu Analizy Systemów Stosowanych w Austrii. "Jednocześnie ekosystemy są stabilniejsze, jeżeli gatunki stanowiące żer w środku łańcucha pokarmowego dostarczają pożywienia wielu gatunkom drapieżników." Naukowcy odkryli również, że mniejsze sieci troficzne zachowują się zupełnie inaczej niż te z wieloma gatunkami. Małe sieci troficzne są stabilniejsze, kiedy występują silne powiązania między niektórymi gatunkami i słabsze między innymi. W większych sieciach troficznych sytuacja jest odwrotna - wyjątkowo silne lub słabe powiązania drapieżnik-ofiara powinny być zatem rzadsze w przyrodzie w takich sieciach.
Kraje
Austria, Niemcy