Ученые обнаружили, что свойства почвы в экосистеме зависят от того, как чувствуют себя живущие в ней кузнечики. Если от присутствия хищников они испытывают стресс, то органические вещества в почве будут разлагаться медленнее. Работа опубликована в журнале Science, ее краткое содержание можно прочитать в ScienceNow.
Биологи из Еврейского университета в Иерусалиме обнаружили, что когда кузнечики испытывают стресс, то содержание азота в их теле уменьшается. Для того, чтобы проверить свое предположение в эксперименте, ученые поселяли кузнечиков Melanoplus femurrubrum вместе с хищными пауками Pisaurina mira, которые вызывали у насекомых стресс. Контрольную группу кузнечиков выращивали без присутствия пауков.
По словам ученых, стресс вызывал в организме кузнечиков постоянную активацию катаболических процессов. Содержащие азот белки периодически перерабатывались в глюкозу, не содержащую азота. В результате относительное содержание азота падало, а углерода - возрастало. У контрольной группы насекомых содержание азота было выше, чем у той, что выращивалась в присутствии пауков.
Оказалось, что относительно небольшие изменения в химическом составе тела насекомых могут повлиять на свойства почвы, где они обитают. Попадая туда после гибели, тела кузнечиков разлагались и влияли на содержание в ней азота. Содержание химических элементов влияло на состав почвенных микробов, и, соответственно, свойства почвы. Там, где жили спокойные кузнечики, разложение растительных остатков (например, листьев), происходило на 60-200 процентов быстрее, чем там, где жили испуганные пауками насекомые.
Такие же результаты ученые получили, когда вместо кузнечиков удобряли почву искусственными смесями веществ, состав которых имитировал испуганных и спокойных насекомых. Небольшие изменения в содержании азота сильно влияли на микробиоту почвы и ее свойства.
Рецензенты отмечают, что в работе впервые показаны экологические отношения подобного рода. По словам ученых, работа показывает сложность взаимодействий в экосистемах и необходимость их более тщательного изучения.