Càng lên cao càng ít xuất hiện các loài côn trùng ăn cỏ, do đó thực vật trên cao ít có cơ chế tự vệ. Ngược lại, các loài thực vật ở dưới thấp có nhiều cơ chế tự vệ chống lại các loài ăn cỏ hơn - bằng gai, lông, hoặc bằng các chất độc hại. Biến đổi khí hậu có thể làm xáo trộn tổ chức sinh thái này.


Roesel's bush-cricket là một trong nhiều loài châu chấu có thể di cư lên cao khi khí hậu ở nơi thấp trở nên không thích hợp.

Khi châu chấu di chuyển lên cao

Trong một thử nghiệm, các nhà nghiên cứu từ ETH Zurich, Viện Nghiên cứu Cảnh quan, Tuyết và Rừng Liên bang Thụy Sĩ (WSL) và Đại học Neuchâtel đã điều tra xem điều gì có thể xảy ra nếu động vật ăn cỏ - trong trường hợp này là nhiều loài châu chấu khác nhau vốn sống ở độ cao trung bình - di chuyển lên đồng cỏ vùng núi cao hơn và bắt gặp các quần xã thực vật mới ở đó. Nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Science.

Các nhà nghiên cứu đã chuyển một số loài châu chấu khác nhau từ độ cao trung bình (1.400 mét so với mực nước biển) đến ba địa điểm đồng cỏ trên núi ở các độ cao 1.800, 2.070 và 2.270 mét. Châu chấu "bản địa" ở các vùng cao đó đã được loại bỏ khỏi các khu vực thí nghiệm. Thí nghiệm được thực hiện tại vùng Anzeindaz trên dãy Vaud Alps, Thụy Sĩ.

Trong nghiên cứu của mình, các nhà nghiên cứu đã đo lường sinh khối, cấu trúc và thành phần của các cộng đồng thực vật núi cao xem chúng thay đổi như thế nào dưới ảnh hưởng của các loài côn trùng ăn cỏ mới đến.

Các nhà sinh thái học phát hiện ra rằng tập tính kiếm ăn của châu chấu đã có ảnh hưởng rõ rệt đến cấu trúc thảm thực vật và thành phần của hệ thực vật núi cao. Các quần xã trên núi cao vốn có cấu trúc tổ chức tán cây rõ ràng: những cây có lá cứng ở phía trên và những cây ưa bóng râm hơn, mềm hơn, ở phía dưới. Nhưng tổ chức tự nhiên này đã bị xáo trộn, bởi vì châu chấu từ vùng thấp lên thích ăn các loại thực vật có lá cứng (vì lá các loại thực vật mọc cao trên núi có cấu trúc, hàm lượng dinh dưỡng hoặc hình thức tăng trưởng tương tự như thức ăn trước đây của châu chấu ở độ cao thấp). Kết quả là, các loài côn trùng làm giảm sinh khối của các loài thực vật cứng, do đó tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của các loài thực vật nhỏ và mềm hơn, vì chúng không bị ăn.

Một bổ sung cho các mô hình khí hậu

Tác giả nghiên cứu, Patrice Descombes, cho biết: “Động vật ăn cỏ nhập cư tiêu thụ các loài thực vật cụ thể trong môi trường sống mới và điều này thay đổi và tổ chức lại sự tương tác cạnh tranh giữa các loài thực vật trên núi cao. Hiện tượng nóng lên toàn cầu có thể phá vỡ cân bằng sinh thái vì các loài động vật, có khả năng di động nhanh hơn nhiều so với thực vật, sẽ mở rộng môi trường sống lên cao nhanh hơn."

Côn trùng ăn cỏ chuyển lên núi có thể dễ dàng kiếm ăn vì các loài thực vật trên núi vốn không có khả năng tự vệ trước những kẻ nhập cư. Điều này có thể thay đổi cấu trúc hiện tại và hoạt động của các cộng đồng thực vật núi cao nói chung. Do đó, biến đổi khí hậu sẽ có tác động gián tiếp đến các hệ sinh thái.

Đối với Loïc Pellisier, Giáo sư Sinh thái Cảnh quan tại ETH Zurich và WSL, tác động gián tiếp của biến đổi khí hậu đối với hệ sinh thái là một trong những phát hiện quan trọng nhất của nghiên cứu này: "Những tương tác mới nảy sinh giữa các loài di chuyển đến môi trường sống mới có thể tạo ra những thay đổi cấu trúc quan trọng."

Với kết quả này, các nhà nghiên cứu cũng muốn cải thiện các mô hình khí hậu cho đến nay chưa tính đến đầy đủ các quy trình như vậy. Họ cũng hy vọng rằng phát hiện này sẽ cải thiện độ chính xác của các dự đoán về việc biến đổi khí hậu sẽ ảnh hưởng như thế nào đến hoạt động của các hệ sinh thái.

Nguồn: