Химический состав кузнечиков меняется от стресса и влияет на состав почвенной биоты

 

Ученые опубликовали в журнале Science исследование, согласно которому почвенные свойства экосистемы коррелируют с самочувствием обитающих в экосистеме кузнечиков. Если насекомые испытывают стресс, например, от присутствия хищников, то органика в почве разлагается медленно. Авторы исследования - сотрудники Еврейского университета Иерусалима. Причина изменений в почвенной среде следующая: в теле кузнечиков под воздействием стресса уменьшается содержание азота. Этот факт был подтвержден экспериментально: исследователи селили кузнечиков вида Melanoplus femurrubrum вместе с хищными пауками вида Pisaurina mira, вызывающими у насекомых стресс. Параллельно выращивали контрольную группу кузнечиков без присутствия пауков.

В результате эксперимента выяснено: стресс активировал катаболические процессы у кузнечиков. Азотсодержащие белки при этом перерабатывались в глюкозу, то есть относительное содержание азота в организме насекомых падало, а содержание углерода, наоборот, возрастало. Контрольная группа кузнечиков характеризовалась более высоким содержанием азота, чем экспериментальная.

Выяснено, что даже сравнительно незначительные изменения химического состава тела насекомых влияют на свойства почвенной среды. После разложения тела кузнечиков, живущих в постоянном стрессе, вносили в почву меньше азота. Содержание химических элементов влияло на состав почвенных организмов и химические свойства почвы. В экосистеме со «спокойными» кузнечиками растительные остатки разлагались на 60-200% быстрее, чем в экосистеме с «испуганными» пауками насекомыми.

Этих же результатов исследователи добились, когда удобряли почву вместо кузнечиков сходными с их химическим составом синтезировнными веществами: отдельно имитирующими химсостав «спокойных» и «испуганных» насекомых. Полученные данные показали, что малые дозы азота сильно влияют микробиоту почвы и ее свойства.

Рецензенты указанной работы отметили, что в ней впервые наглядно показаны экологические отношения такого рода. По их словам, исследование показывает сложность взаимодействий в экосистеме и раскрывает необходимость более тщательного их изучения.