Островки леса поддерживают более стабильные во времени метасообщества насекомых в неоднородном тропическом горном ландшафте

Жизнь на вершине

Высокогорные ландшафты в тропиках скрывают удивительное разнообразие насекомых, которые тихо поддерживают работу экосистем — от переработки питательных веществ до опыления растений. В этом исследовании изучается, как эти сообщества насекомых меняются во времени в двух соседних местообитаниях на бразильских вершинах гор, что помогает понять, какие участки служат более стабильными убежищами по мере продолжения изменений климата и землепользования.

Два очень разных горных мира

Исследователи работали в южной части хребта Эспиньясу — высокогорном регионе, где открытые скалистые луга, называемые campo rupestre, окружают островки леса. Хотя эти местообитания расположены на схожих высотах, они сильно различаются по ощущениям. Campo rupestre солнечный, ветреный и сухой, с мелкими, бедными почвами и низкой растительностью. Лесные островки — прохладнее, влажнее и затенённее, с более высокими деревьями и более глубокими почвами. Эти контрасты создают разные условия для жизни насекомых, формируя, какие виды могут здесь процветать.

Насекомые под микроскопом

В течение нескольких лет с 2013 по 2020 год команда многократно отбирала пробы трёх групп насекомых, часто используемых как индикаторы экологических изменений: муравьёв, слепней (навозных жуков) и бабочек, питающихся фруктами. Всего они зарегистрировали 326 видов. Хотя суммарное число видов было похоже в лугах и лесных островках, большинство видов были уникальны для одного или другого местообитания, то есть каждое место вносит свою долю в общее биоразнообразие региона. Лишь меньшая часть видов могла использовать оба окружения, что отражает сильное экологическое разделение между открытыми лугами и лесными участками.

Изменения и стабильность во времени

Учёные затем изучили, как сообщества насекомых в каждом местообитании менялись от одного периода отбора проб к следующему. Они отслеживали появление новых видов и исчезновение прежних, а также смотрели, становятся ли локальные сообщества со временем более похожими или более различными друг от друга. В открытом campo rupestre сообщества насекомых вели себя более неустойчиво. Навозные жуки и бабочки демонстрировали большие колебания в числе видов, а у муравьёв и бабочек наблюдались более резкие сдвиги в составе видов. Многие из этих изменений были связаны с распространением общих видов между участками, что делало луга более похожими друг на друга.

Лесные островки как более спокойные убежища

В лесных островках картина была спокойнее. Муравьи, навозные жуки и бабочки по‑прежнему менялись с течением времени, но их сообщества в целом флуктуировали меньше. У навозных жуков прирост и утрата видов, как правило, уравновешивали друг друга, поэтому видовой состав оставался относительно стабильным. У муравьёв в лесах чаще фиксировались локальные исчезновения, чем появления новых видов, тогда как у бабочек была обратная тенденция, но ни одна из групп не менялась так драматично, как в лугах. Укрытые и более влажные условия в лесах, по-видимому, смягчают влияние резких колебаний температуры и других стрессов, характерных для открытых мест.

Почему важны подвижность и местообитание

Различия между группами насекомых также помогли объяснить наблюдаемые закономерности. Бабочки, способные летать на большие расстояния и зависящие от растительности в питании и укрытии, были самой динамичной группой, особенно в открытых лугах. Муравьи и навозные жуки, которые большую часть времени проводят у грунта и часто защищены в почве или гнёздах, были менее подвижны и менее чувствительны к краткосрочным изменениям ландшафта. В совокупности эти результаты указывают на то, что как жёсткость местообитания, так и способность насекомых перемещаться между участками определяют скорость, с которой сообщества меняются во времени.

Что это значит для охраны природы

Для неспециалиста главный вывод таков: не все части вершины горы одинаково стабильны для насекомых. Лесные островки выступают более постоянными убежищами, тогда как открытые луга содержат сообщества, которые изменяются быстрее, особенно для подвижных насекомых, таких как бабочки. Поскольку каждое местообитание содержит множество уникальных видов, сохранение обоих типов важно для поддержания общей сети жизни и экосистемных услуг на этих уязвимых тропических вершинах.

Цитирование: da Silva, P.G., Camarota, F., Beirão, M.d.V. et al. Forest islands sustain more temporally stable insect metacommunities in a heterogeneous tropical mountaintop landscape. npj biodivers 5, 16 (2026). https://doi.org/10.1038/s44185-026-00130-z

Ключевые слова: тропические горы, сообщества насекомых, лесные островки, экология лугопейзажей, изменение биоразнообразия