Северо-Западный Кавказ
Исследование структурно-функциональной организации сообществ и ключевых видов в них целесообразно в наиболее сохранившихся природных экосистемах. Леса Северо-Западного Кавказа представляют большой интерес как для изучения флоры и фауны, так и для изучения экологических и экосистемных вопросов, поскольку к настоящему времени на этой территории сохранились наименее нарушенные старовозрастные леса.
Разнообразие типов леса, растительных сообществ, их разновозрастной состав, а также многообразие микросайтов и микростаций, необходимых для жизнедеятельности почвенных беспозвоночных предоставляет большие возможности для решения ряда научных вопросов, касающихся экологии разных групп педобионтов, в том числе и экосистемных инженеров – дождевых червей.
Климат – умеренный и влажный: среднегодовая температура составляет 7.7–11.1°С выше нуля, средняя температура января – 4–5°С ниже нуля, а июля и августа – около 15°С выше нуля; годовая сумма осадков варьирует от 500 до 3000 мм.
Горные леса представляют собой рефугиумы биоразнообразия. Горные леса Кавказа – один из центров видообразования дождевых червей. На Северо-Западном Кавказе из сем. Lumbricidae обитает более 20 видов, из которых эндемичные виды составляют не менее 30%.
Полевые исследования проведены с 2014 по 2023 гг. в лесном поясе на высотах от 42 до 1965 м. н.у.м.
Биота Кавказа складывалась в течении кайнозоя, а формирование его современной почвенной фауны, как и всей фауны в целом, началось в олигоцене. В палеогене большая часть Малого Кавказа находилась под морем Тетис, однако на его месте существовали многочисленные острова, которые объединились и к концу олигоцена образовалась суша, связанная с Малоазиатской плитой. В палеоцене в области Большого Кавказа существовал гористый остров, покрытый влаголюбивой растительностью тропического типа. Вероятно, острова были заселены теми видами дождевых червей, которые дали начало основному ядру люмбрикофауны Большого Кавказа. С островной изоляцией Большого Кавказа связано возникновение кавказских люмбрицид рода Dendrobaena, к которому принадлежит 40% люмбрикофауны Кавказа (Квавадзе, 1985).
Несмотря на определенную изученность и доказанную значимость группы дождевых червей как экосистемных инженеров и почвообразователей, в настоящее время они привлекает все большее внимание не только исследователей в почвенной зоологии, но и в лесной экологии. Такой интерес связан с описываемыми высокими инвазионными способностями космополитных видов и вероятным конкурентным подавлением местных видов, а также ввиду климатических изменений. В регионах, где прогнозируется повышение температуры и влажности, ожидается увеличение численности и биомассы дождевых червей, что, как утверждает ряд авторов, может привести к усилению почвенного дыхания и эмиссиям парниковых газов из почвы. Однако в ряде работ, напротив, показано, что дождевые черви могут играть ключевую роль в адаптации лесных экосистем к изменениям климата. В связи с такими неоднозначными оценками необходимо развитие представлений о роли факторов, определяющих локальное и региональное распределение различных видов и групп дождевых червей, которые играют ключевую роль в функционировании экосистем. Горные леса Кавказа, в которых сохранились эндемичные и субэндемичные виды дождевых червей, являются ценным объектом для развития таких представлений.
Данный проект направлен на выявление предикторов современного распространения видов, морфо-экологических и хорологических групп дождевых червей в лесных экосистемах Северо-Западного Кавказа. Первичные данные по населению дождевых червей базируются на результатах собственных полевых исследований, проведенных с учетом микросайтной организации лесов, в более чем тысяче географических точек Северо-Западного Кавказа. Сообщества дождевых червей предгорных и горных лесов Кавказа формируются в условиях взаимодействия значительно большего числа факторов, чем на равнинных территориях. Необходим детальный анализ вклада биоклиматических и почвенных факторов, рельефа и высоты над уровнем моря в пространственное распределение видов дождевых червей, а также анализ распределения космополитных, эндемичных и субэндемичных видов в лесных экосистемах Северо-Западного Кавказа для возможных дальнейших прогнозных оценок их динамики.
