Это беспозвоночные, обитающие в грязи, но в некотором смысле они являются настоящей основой углеродного цикла Земли.

Тысячи видов клещей и ногохвостов, живущих в почве по всему миру, оказывают важнейшую услугу, поедая органические вещества, такие как опавшие листья и древесина, передавая согревающий планету углерод в землю и выделяя питательные вещества, которые помогают расти новым растениям.

Но теперь новый анализ, объединивший данные 38 различных исследований этих организмов, показывает, что засуха в некоторых частях мира, часто усиленная изменением климата, убивает их с угрожающей скоростью.

«Важно особенно заботиться об этих существах, потому что мы так мало о них знаем», — сказала Ина Шефер, исследователь экологии почвенных беспозвоночных из Геттингенского университета в Германии.

В то время как некоторые из этих организмов живут глубоко в почве, другие проводят большую часть своей жизни, бегая по поверхности. Ученые не до конца понимают, как именно они расщепляют разлагающееся органическое вещество, но новые молекулярные исследования показывают, что у коллембол на самом деле есть специальные гены для этой работы.

(Это не единственный их талант: некоторые ногохвостки размером с песчинку могут подбрасываться в воздух, как цирковые акробаты, вращаясь со скоростью до 500 раз в секунду. Ученые считают, что это может быть способом спастись от хищников.)

Несмотря на их важность, клещи и ногохвостки широко не изучались, но учёным известно, что некоторые из мягкотелых существ очень чувствительны к влаге в окружающей среде.

Когда почва высыхает во время засухи, они тоже могут высохнуть, сморщиться и погибнуть. Согласно анализу, опубликованному в этом месяце в журнале Global Change Biology, в среднем их популяция сокращается на целых 39 процентов во время длительных периодов без дождя.

И чем сильнее засуха, тем сильнее сократится их численность, говорит Филип Мартин, исследователь из Баскского центра по изменению климата в Лейоа, Испания, и один из ведущих авторов исследования. В экстремальных условиях «вы теряете гораздо больше, чем просто эти 39 процентов», — сказал доктор Мартин.

Более ранние исследования показали, что численность популяций коллембол во многом связана с жарой. Согласно анализу 2023 года, каждый градус повышения температуры по Цельсию соответствует сокращению популяции коллембол почти на 10 процентов.

«Они действительно плохо себя чувствуют», — сказал Жерар Мартинес-Де Леон, докторант по экологии суши в Бернском университете в Швейцарии, о ногохвостах во время аномальной жары. «Если в течение, скажем, одной недели, двух недель, одного месяца будут очень высокие температуры, это напрямую на них влияет. Наверное, так же, как и недостаток влаги».

Согласно исследованию, опубликованному в январе, засухи также изменяют и сокращают популяции грибов, живущих в почве, которыми преимущественно питаются ногохвостки.

Тем не менее, есть несколько факторов, играющих в пользу обитателей почвы.

Как правило, клещи лучше переносят жару, чем коллемболы, и исследования показывают, что некоторые виды коллембол лучше других переносят жару и сухость. Когда наступают тяжелые времена, некоторые беспозвоночные перемещаются глубже в почву или отправляются в более влажные места в окружающей среде, скажем, под камень. А другие выберут новые диеты и изменят свои предпочтения.

И последствия изменения климата неодинаковы во всем мире. По словам Зои Линдо, эксперта по биоразнообразию почвы из компании Zoe Lindo, повышение температуры, скажем, на 4 градуса по Цельсию и снижение влажности почвы на 20 процентов окажут разное воздействие на пустыню средних широт, торфяник высоких широт или тропический лес. Университет Западного Онтарио. Ее исследования показали, что различные комбинации потепления и увлажнения, а также высыхания и похолодания по-разному влияют на почвенные сообщества.

«Многие различные компоненты взаимодействуют таким образом, что они постоянно меняются», — сказал доктор Линдо, и все они одновременно влияют «на богатство, изобилие и состав почвенного биоразнообразия».

Также важно отметить, что, хотя в некоторых районах из-за изменения климата будет наблюдаться больше засух, в других ожидается более обильное количество осадков.

Известно более 12 000 видов панцирных клещей и около 9 000 видов ногохвостов, но ученые полагают, что эти цифры могут составлять лишь 20 процентов их глобального видового богатства.

Отсутствие информации может стать самой большой проблемой, с которой сталкиваются почвенные беспозвоночные. Более половины биоразнообразия планеты находится где-то под нашими ногами. Помимо клещей, которые относятся к паукообразным, и ногохвостов, которые раньше относились к насекомым, но теперь имеют собственную группу под названием коллемболы, существует около 430 миллионов видов бактерий, почти 6 миллионов видов грибов и примерно 20 000 видов червей. в грязи.

Но данных по нескольким крупным участкам планеты не хватает. Поскольку мы не до конца понимаем, какой вклад каждый вид вносит в экосистему, мы не знаем, что может случиться, если мы их потеряем.

«Почва была похожа на черный ящик», — сказала Летисия Перес-Искьердо, исследователь наземных экосистем из Баскского центра по изменению климата в Испании, которая работала над исследованием в этом месяце. «И сейчас мы начинаем его открывать».