Лесной покров особенно важен для популяций птиц, обитающих в наиболее тёплых частях своих ареалов. Под пологом сохраняется более прохладный микроклимат, тогда как сокращение площади леса приближает местные условия к верхней температурной границе распространения видов.
К такому выводу пришла международная группа исследователей под руководством Наташи Гранвилл из Имперского колледжа Лондона. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Ecology & Evolution.
Учёные объединили сведения о 2 262 видах птиц, зарегистрированных на 7 326 участках на всех континентах с лесными экосистемами. В основу анализа легли материалы 111 исследований, проведённых с 1996 по 2019 год.
Авторы сопоставили встречаемость птиц с долей лесного покрова и температурными условиями на каждом участке. Речь идёт не о подсчёте общей численности популяций, а о вероятности обнаружить определённый вид в конкретном месте.
Исследование показало, что реакция птиц на сокращение площади леса зависит от положения популяции внутри ареала. В его наиболее тёплой части уменьшение лесного покрова было теснее связано со снижением встречаемости вида. В более прохладных районах эта зависимость оказалась слабее, а у некоторых видов имела обратное направление.
Таким образом, один и тот же вид может по-разному реагировать на изменение ландшафта в разных регионах. Популяция, находящаяся далеко от своей верхней температурной границы, располагает бо́льшим запасом устойчивости к дополнительному нагреву. У тёплой границы ареала такой запас значительно меньше.
Как лес смягчает жару
Кроны деревьев затеняют почву и нижние ярусы растительности, уменьшают прямой солнечный нагрев и сглаживают суточные температурные максимумы. При сокращении лесного покрова открытая поверхность нагревается сильнее, а птицы лишаются части прохладных участков, которые могут использовать как температурные убежища.
Для оценки этого эффекта исследователи рассчитали разницу между максимальной температурой микроклимата на каждом участке и наиболее тёплыми условиями, в которых соответствующий вид обычно встречается в пределах известного ареала.
Согласно модели, на участках с 95% лесного покрова птицы в среднем находились на 4,2°C дальше от своей верхней температурной границы, чем на участках, где лес занимал только 5% территории.
Показатель 4,2°C не означает, что температура воздуха в любом сплошном лесу именно настолько ниже, чем на любой открытой территории. Это усреднённая модельная разница в температурном запасе видов между двумя уровнями лесного покрова. Она объединяет данные из разных природных зон, климатических условий и типов леса.
Верхняя температурная граница также не является физиологическим пределом, после которого птица погибает. Исследователи определяли её по фактическому распространению вида — то есть по наиболее тёплым местам, где его регистрировали. На такое распространение наряду с температурой влияют наличие корма, мест для гнездования, конкуренты, хищники и другие условия.
Значение для охраны птиц
Полученные результаты объясняют, почему последствия сокращения лесного покрова могут различаться даже у популяций одного вида. В прохладной части ареала открытый ландшафт не всегда создаёт критическую температурную нагрузку. В тёплой части удаление деревьев способно одновременно сократить площадь местообитаний и усилить воздействие жары.
Авторы подчёркивают, что при планировании природоохранных мероприятий необходимо учитывать не только общую площадь сохранившегося леса, но и климатическое положение конкретной популяции. Особое значение лесной полог приобретает там, где птицы уже обитают вблизи верхней границы привычного температурного диапазона.
При этом результаты не указывают на пользу вырубки в более холодных районах. Лес обеспечивает птиц кормом, местами для размножения и укрытиями, поддерживает влажность и защищает от осадков и хищников. Исследование выделяет температурный механизм, но не охватывает все последствия утраты и фрагментации местообитаний.
Работа основана на сопоставлении участков с разной долей лесного покрова, а не на многолетнем наблюдении за одними и теми же популяциями до и после вырубки. Поэтому она устанавливает глобальную статистическую закономерность, но не позволяет определить причину исчезновения птиц с каждого отдельного участка.
Для дальнейшей проверки результатов потребуются долговременные наблюдения за численностью и размножением птиц, а также прямые измерения температуры под пологом и на открытой местности. Однако проведённый анализ показывает, что по мере потепления способность лесов создавать прохладный микроклимат становится всё более значимым фактором сохранения популяций.
