Vokietijos integruotų biologinės įvairovės tyrimų centro (iDiv) ir Jenos Friedricho Schillerio universiteto dr. Ulricho Brose'o vadovaujamas tyrimas atveria naujas perspektyvas į ekosistemų funkcionavimą. Dėmesys sutelktas į vadinamąjį „gamtos internetą“. Ši koncepcija parodo, kaip gyvi organizmai ne tik keičiasi medžiaga ir energija, bet ir informacija, kuri lemia jų elgesį, sąveiką ir ekosistemų dinamiką. Žurnale „Nature Ecology and Evolution“ paskelbtas tyrimas siūlo naują požiūrį į paslėptus gamtos mechanizmus.
Siekdami geriau suprasti ekosistemas, tyrėjai naudoja kompiuterius gyvų organizmų sąveikai modeliuoti. Tradiciškai ekologinių tyrimų dėmesys buvo skiriamas materijos ir energijos mainams, pavyzdžiui, mitybos grandinėms, apdulkinimui ar sėklų plitimui. Tačiau dabartinis tyrimas parodo, koks svarbus yra informacijos mainai tarp rūšių norint suprasti ekosistemas.
„Neatsižvelgiant į informacijos srautus „Gamtos internete“, mūsų supratimas apie natūralius procesus yra tarsi bandymas paaiškinti pasaulinę prekybą neatsižvelgiant į internetą kaip į komunikacijos priemonę“, – sako pagrindinis autorius Ulrichas Brose'as, „iDiv“ ir Jenos universiteto Biologinės įvairovės teorijos tyrimų grupės vadovas.
Tyrėjai išskiria tris informacijos mainų lygius ekosistemose: trofinius informacijos srautus, grynus informacijos srautus ir aplinkos informacijos srautus.
Trofinės informacijos srautai apima signalus, kuriais keičiasi grobis ir plėšrūnai. Pavyzdžiui, vilkai naudoja nosį, ausis ir akis, kad aptiktų briedžius ir jų pėdsakus. Briedžiai, savo ruožtu, reaguoja į vilkus susiburdami į grupes ir traukdamiesi į tankią augmeniją.
Grynieji informacijos srautai reiškia sąveiką tarp rūšių, kurios nėra tiesiogiai susijusios su maitinimosi santykiais. Pavyzdžiui, hiena stebi ratu skriejančio grifo elgesį, kad galėtų nuspręsti dėl galimo netoliese esančio gaišenos buvimo.
Aplinkos informacijos srautai leidžia rūšims pritaikyti savo elgesį prie aplinkos sąlygų, tokių kaip triukšmas, šviesa ar temperatūra. Pavyzdžiui, drugiai, kurie reaguoja į šviesą naktį, vorai, kurie pina tinklus šalia šviesos šaltinių, ir chameleonai, kurie pritaiko savo maskuotę priklausomai nuo aplinkos.
Tyrimas parodo, kaip žmogaus įtaka, pavyzdžiui, dirbtinė šviesa, triukšmas ar vibracija, gali sutrikdyti šiuos informacijos srautus. „Kelių eismas ir pramonės įmonės ne tik teršia orą, bet ir sutrikdo vibracijos signalus, kuriuos, pavyzdžiui, skruzdėlės naudoja savo judesiams koordinuoti“, – aiškina bendraautorė dr. Myriam Hirt iš „iDiv“ ir Jenos universiteto. „Tai tik vienas pavyzdys, kaip žmogaus veikla gali sutrikdyti vibracinį ar feromonų ryšį, kuris yra būtinas vabzdžių dauginimuisi, maisto paieškai ir socialinei sąveikai.“
Tokie veiksniai keičia informacinį kraštovaizdį, sutrikdo signalų perdavimą ir gali apsunkinti rūšių bendravimą tarpusavyje, išteklių paiešką ar prisitaikymą prie aplinkos. Tai pabrėžia priemonių prieš triukšmo ir šviesos taršą svarbą.
„Apmąstymai apie „Gamtos internetą“ iš esmės pakeis mūsų supratimą apie gyvūnų, augalų ir mikrobų sąveiką“, – aiškina Brose. „Mes nebelaikysime jų pasyviomis dalelėmis, kaip įprasta fizikoje ar chemijoje, o gyvomis būtybėmis, kurios aktyviai kuria ir naudoja informaciją. Ši nauja perspektyva taip pat bus labai svarbi gamtos apsaugai, saugant ne tik buveines, bet ir informacijos perdavimo kelius tarp rūšių per įvairias terpes, tokias kaip oras, vanduo ar dirvožemis.“
originalus leidinys
Brose, U., Hirt, MR, Ryser, R., Rosenbaum, B., Berti, E., Gauzens, B., Hein, AM, Pawar, S., Schmidt, K., Wootton, K., Kéfi, S. Informacijos srautų integravimas į ekologinius tinklus. „Nature Ecology & Evolution“ (2025). DOI: 10.1038/s41559-025-02670-2
Taip pat skaitykite
Bonobo garsų sekos yra panašios į žmonių žodžių junginius | Pugnalom
Šikšnosparnių šauksmai atskleidžia individualius asmenybės bruožus | Pugnalom
