Czy wilki zwiększają różnorodność drzew w lasach strefy umiarkowanej?

Duże drapieżniki, takie jak wilki, mogą pośrednio przynosić korzyści roślinom, wpływając na swoje roślinożerne ofiary. Taka presja drapieżnicza może wywoływać efekt kaskadowy, który zmienia strukturę roślinności, funkcjonowanie ekosystemu, a ostatecznie także bioróżnorodność. Podczas gdy większość badań nad kaskadami troficznymi koncentrowała się dotychczas na reakcjach pojedynczych gatunków ssaków roślinożernych i pojedynczych gatunków drzew, niewiele wiadomo o ich wpływie na całe zespoły ssaków roślinożernych i roślin. Najnowsze badania podkreślają znaczenie podejścia opartego na cechach funkcjonalnych roślin w celu lepszego poznania, w jaki sposób roślinożerność kształtuje zbiorowiska roślin drzewiastych. Podejście to przesuwa punkt ciężkości z poziomu gatunków na poziom cech morfologicznych i fizjologicznych, które determinują zdolność roślin do radzenia sobie z presją roślinożerców. Pomimo tych postępów, kaskadowe efekty oddziaływania dużych drapieżników na różnorodność cech roślin drzewiastych wciąż pozostają w dużej mierze niepoznane w strefie umiarkowanej Europy, podobnie jak wpływ dostępności zasobów (np. wody, światła) oraz klimatu (np. sezonowości). Celem niniejszego projektu jest wypełnienie tej luki poprzez zbadanie, czy i w jaki sposób wilk – poprzez sezonowe oddziaływanie na zbiorowisko roślinożerców może wpływać na różnorodność i rozmieszczenie roślin drzewiastych oraz ich cech w Puszczy Białowieskiej. Stawiamy hipotezę, że wilki kształtują sezonowe zachowania żerowe swoich ofiar, co prowadzi do efektów kaskadowych w składzie oraz różnorodności cech funkcjonalnych odnawiających się zbiorowisk drzew.

Projekt ma na celu odpowiedź na następujące pytania:

1. W jaki sposób wzorce wykorzystania areału przez wilki wpływają na przestrzenne wzorce zgryzania przez roślinożerców i jak różnią się one między sezonami?
2. Jakie jest natężenie zgryzania oraz skład diety roślinożerców w zależności od wzorców wykorzystania areałów przez wilki i jak zmieniają się one między sezonami?
3. Jakie są dominujące grupy cech roślin w odnowieniu drzew w zależności od wzorców zgryzania przez roślinożerców?
4. W jakim stopniu rozmieszczenie cech w zbiorowisku roślin drzewiastych strefy umiarkowanej zależy od przestrzennych wzorców zgryzania przez roślinożerców, a tym samym jest pośrednio kształtowane przez ryzyko drapieżnictwa ze strony wilków?

Aby odpowiedzieć na te pytania, wykorzystamy połączenie nowoczesnych technik badawczych:

 Foto-pułapki do monitorowania rozmieszczenia i zachowań wilków i zwierząt kopytnych.

• Analiza odchodów zwierząt kopytnych w celu określenia ich diety za pomocą technik molekularnych.
• Pomiary cech drzew, takich jak wysokość, cechy liści i skład chemiczny tkanki roślinnej.

Planujemy zbierać dane z różnych obszarów lasu, w których aktywność wilków i kopytnych jest dobrze udokumentowana. Weźmiemy również pod uwagę czynniki takie jak jakość gleby, dostępność światła i pory roku, ponieważ mogą one wpływać zarówno na interakcje drapieżnik-ofiara, jak i na wzrost drzew.

Dlaczego jest to ważne?

 Tradycyjnie uznaje się, że europejskie lasy są kształtowane głównie przez takie czynniki jak opady, temperatura i zasobność gleby. Najnowsze badania sugerują jednak, że duże drapieżniki i roślinożercy również odgrywają znaczącą rolę w tych ekosystemach. Zrozumienie tych relacji może dać nam nowy wgląd w to, jak działają lasy i jak możemy nimi skutecznie zarządzać.

Badania te są dziś szczególnie istotne z dwóch powodów:

• Pojawiają się obawy, że niekontrolowany wzrost populacji dzikich zwierząt kopytnych może spowodować utratę różnorodności biologicznej i wzrost konfliktów między człowiekiem a dzikimi zwierzętami, szczególnie na obszarach, gdzie priorytetem jest leśnictwo i rolnictwo.
• Powrót dużych drapieżników, takich jak wilki, do wielu części Europy może pomóc zrównoważyć te ekosystemy, ale musimy zrozumieć, jak to działa.

Badając Puszczę Białowieską, mamy nadzieję odkryć mechanizmy stojące za różnorodnością gatunkową w tym wyjątkowym ekosystemie. Odkrycia te nie tylko pomogą nam chronić Białowieżę, ale także dostarczą lekcji dla zarządzania innymi lasami strefy umiarkowanej w całej Europie i poza nią. Nasza praca ostatecznie pomoże ludziom zrozumieć kluczową rolę, jaką wilki i inne duże ssaki odgrywają w utrzymaniu różnorodnych lasów. Wiedza ta może ukierunkować działania ochronne i pomóc zrównoważyć potrzeby dzikiej przyrody, lasów i działalności człowieka.