Более 50% видов на планете обитают в земле под нашими ногами, но пока идентифицирована лишь небольшая их часть.
Читать далее: Ни пения птиц, ни воды в ручье, ни хлопания крыльев: как умолк рай для природы
Звук дождевого червя представляет собой характерное скрежетание и хруст. Муравьи звучат как успокаивающий шум дождя. Проходящая мимо полевка, прокладывающая туннели, издает шум, словно скрипучая собачья игрушка, которую постоянно пережевывают.
Весенним днем в Rothamsted Research, сельскохозяйственном научно-исследовательском институте в Хартфордшире, поющие жаворонки и автомагистраль М1 соревнуются за воздушные трассы. Но внимание здесь приковано к звуковым ландшафтам под ногами: богатая экосистема со своими инопланетными звуками. Более половины видов планеты обитают в почве, и мы только начинаем понимать, чем они занимаются. Личинки жуков, многоножки, многоножки и мокрицы имеют и другие звуковые признаки, и ученые пытаются расшифровать, какие звуки исходят от каких существ.
На поле, разделенном на тест-полоски, Карлос Абрахамс втыкает в почву датчик длиной с вязальную спицу. В наушниках он слушает «тропический лес бедняка»: темный пейзаж миниатюрных пещер, туннелей и разлагающейся материи, тушенной под нашими ногами.
«Происходит несколько щелчков и щелчков», – говорит Абрахамс, специалист по экоакустике из компании Baker Consultants, слушая.
Абрахамс и ученые из Уорикского университета создают библиотеки подземных звуков. Почва издает разные звуки в зависимости от времени года и дня или ночи. Исследования показывают, что даже во второй половине дня, когда почва прогрелась, звуки становятся богаче.
«Почва – это такая загадка», – говорит доктор Жаклин Страуд из Центра растениеводства Университета Уорика. «Это все равно, что открыть дверь и увидеть, что происходит под землей. Это другой способ познания мира».
До недавнего времени почва была относительно белым пятном для мониторинга численности видов. Фермерам и садоводам, надеющимся узнать, насколько здорова их почва, приходилось перекапывать лопатами и проводить кропотливые испытания.
В прошлом году исследование показало, что почва является самой богатой видами средой обитания на Земле: в ней обитает более половины всех видов. Но идентифицирована лишь небольшая часть, и большинство из них слишком малы, чтобы их можно было увидеть. Звуковые ландшафты становятся все более популярным способом мониторинга численности диких животных над землей, под землей и под водой.
Шумная почва, как правило, более полезна для здоровья, поскольку на ней обитает больше насекомых и червей. Почвенные организмы изменяют и улучшают структуру почвы, передавая питательные вещества друг другу и создавая хорошо вентилируемую и разнообразную среду. Эти сети обеспечивают людей пищей, волокнами и чистой водой – в верхнем слое почвы выращивается 95% продуктов питания на планете.
Почвы, в которых мало биоразнообразия, более хрупкие: они утратили структуру и связи, удерживающие частицы вместе. Это означает, что они с большей вероятностью будут смыты наводнениями или унесены сильными ветрами. Согласно исследованию Global Land Outlook, проведенному при поддержке ООН, ежегодно из-за интенсивного земледелия теряется около 24 миллиардов тонн плодородной почвы.
По мнению исследователей, фермеры неоднократно просили разработать более эффективные способы измерения численности дождевых червей, которые, по мнению исследователей, являются хорошим индикатором здоровья почвы.
Компания Baker Consultants и Университет Уорика профинансировали двухлетний исследовательский проект по разработке прототипа записывающего устройства. Цель состоит в том, чтобы записать звуки почвы в масштабах «больших данных».
На земле, которую тестирует Абрахамс, ученые пробуют более экологические способы ведения сельского хозяйства, включая севооборот с бобовыми и более высоким содержанием овса. В общей сложности на этом участке земли, размеченном на 66 участках размером 24 на 24 метра, работают 70 ученых, которые узнают что-то новое о структуре почвы, вирусах, микробах и грибках, что делает ее одной из наиболее изученных почв в мире. «Это уникальная лаборатория под открытым небом», – говорит Ким Хаммонд-Косак из Rothamsted Research, которая организовала эксперименты.
Команды Абрахамса и Страуда начали отбор проб в Ротамстеде в октябре прошлого года. Каждый месяц на каждом из участков делают по две записи, измеряя, как активность над землей влияет на происходящее в почве.
Доктор Саймон Батлер из Университета Восточной Англии слушал почву до и после внесения навоза зебры в Эсватини (ранее известном как Свазиленд). После внесения почва зашипела от активности. «Я никогда особо не задумывался о звуке почвы, поэтому было интересно услышать, как изменяются акустические свойства в ответ на присутствие свежего навоза», – говорит он.
Издаваемые звуки находятся в нижнем диапазоне человеческого слуха, поэтому вполне возможно, что в почве есть звуки, которые мы еще не слышали. Ранние исследования, проведенные в Швейцарии, показывают, что почвы издают самые сложные звуки весной и летом, а осенью и зимой их количество снижается. Предыдущие исследования Абрахамса показали, что почвы в восстановленных лесах Великобритании, похоже, имеют большее разнообразие звуков, чем почва с вырубленных участков. Он говорит: «Как правило, чем разнообразнее почва, тем больше изменений происходит в почве».
В январе исследователи опубликовали, по их мнению, первую статью, посвященную почвам тропических лесов, которые являются одной из самых биоразнообразных сред обитания в мире. Как и другие, они зафиксировали множество загадочных звуков. Следующая задача – создать библиотеку звуков почвы, чтобы они могли понять, что они на самом деле слушают.
Узнайте больше о возрасте вымирания здесь и следите за репортерами по биоразнообразию Фиби Уэстон и Патриком Гринфилдом на X, чтобы быть в курсе всех последних новостей и статей.
В эту статью были внесены поправки 19 апреля 2024 года. Компания Rothamsted Research находится в Хартфордшире, а не в Херефордшире, как говорилось в более ранней версии, и ошибка в написании фамилии доктора Джеки Страуд в подписи была исправлена.
