Деятельность человека привела насекомых к апокалипсису

Насекомые выполняют почти все мыслимые роли в экосистеме, включая опыление сельскохозяйственных культур, удержание вредителей под контролем и действия в качестве пищи для других животных. Потенциальные последствия их упадка настолько ужасны, что его окрестили "апокалипсисом насекомых".

После всплеска внимания, вызванного этой надвигающейся экологической катастрофой, возникла более сложная картина - с одним очевидным пробелом в нашем понимании. Несмотря на то, что в тропических и субтропических регионах обитает около 85 процентов насекомых Земли, то, что происходит в этих регионах, изучено крайне мало.

Понимание сокращения численности насекомых требует долгосрочных наборов данных, которые редки, особенно с глобального юга. В новом исследовании ученые представили один из наиболее полных известных наборов данных о субтропических пресноводных насекомых за 20 лет. Обнаружено повсеместное снижение численности насекомых во всех исследованных группах водных насекомых, включая мошек, поденок и стрекоз.

Спады произошли в каналах, озерах, реках и заводях в одной из крупнейших пресноводных систем Южной Америки - пойме реки Парана. Параллельно обнаружили, что количество инвазивных рыб увеличилось, а химический состав воды стал более несбалансированным - все изменения окружающей среды были связаны со строительством плотин.

Вдоль Параны и ее притоков расположено более 130 плотин. Наиболее значительной из них является Итайпу, вторая по величине гидроэлектростанция в мире. Ее водохранилище, расположенное в Бразилии и Парагвае, настолько велико, что оно затопило один из крупнейших водопадов Земли, водопад Гуайра. Удаление такого естественного географического барьера между реками Нижняя и Верхняя Парана привело к массовым нашествиям рыб, многие из которых хищники насекомых.

В то же время плотины блокируют поток наносов и питательных веществ, нарушая химический состав воды и делая воду более прозрачной. Большинство водных насекомых имеют темный или пятнистый цвет для маскировки в мутной воде. Повышенная прозрачность воды ослабила их способность прятаться, что сделало их еще более уязвимыми для того, чтобы их съела вторгшаяся рыба.

Около 70 процентов электроэнергии в Бразилии вырабатывается гидроэлектростанциями, и плотины гидроэлектростанций будут иметь важное значение для перехода от ископаемого топлива. Тем не менее, строительство плотин может иметь серьезные экологические и социальные последствия.

Наше исследование показывает, что негативные последствия плотин могут возникать спустя долгое время после того, как леса были затоплены, а местные сообщества переселились.

Хотя тропики и субтропики являются наиболее биологически разнообразными регионами на планете, они также относятся к числу наиболее уязвимых. Их богатые природные ресурсы находятся под огромным давлением, чтобы обеспечить продовольствием, водой и энергией некоторые из наиболее быстро растущих групп населения планеты и развивающихся стран.

Несмотря на это, логистические проблемы изучения насекомых в таком биоразнообразном регионе в сочетании с сохраняющимся историческим неравенством в отношении того, где проводится мониторинг, означает, что тропики по-прежнему недостаточно представлены в исследованиях по сокращению количества насекомых.

Отсутствие долгосрочных наборов данных по тропикам и субтропикам может исказить и без того сложную картину того, как сокращение численности насекомых происходит по всей планете. В одном из наиболее полных на сегодняшний день исследований глобального сокращения численности насекомых было проведено сравнение 166 опросов, проведенных более чем за десять лет на пяти континентах.

Было обнаружено, что количество наземных насекомых действительно сокращается, но количество водных насекомых растет. Однако из 68 наборов данных о пресноводных насекомых в их анализе только 7 процентов пришли из тропиков. Этот очевидный успех искажен из-за обилия исследований, проведенных в Европе и Северной Америке, где повышение качества воды и эффективная политика увеличили численность водных насекомых.

Наши результаты противоречат выводам этого исследования. Количество водных насекомых в системе реки Парана, которая истощает значительную часть южной части Южной Америки, сокращается, что подчеркивает важность получения более точных данных о тропиках.

Тропические и субтропические водные насекомые могут подвергаться большему риску в результате деятельности человека, чем их собратья в более северных регионах. Пресноводные регионы являются одними из наиболее уязвимых экосистем в мире и должны стать объектом глобальных усилий по их сохранению.