Опасные пришельцы

Сочинский национальный парк отличается высоким уровнем биологического разнообразия и это не случайно. Разнообразие климатических условий, форм рельефа, почв естественным образом способствовали его формированию в прошлом. Это разнообразие экологических факторов, способствовавших формированию богатого биологического разнообразия в прошлом, способствует обогащению флоры региона и в настоящее время, но уже при участии человека. Человеком завезено на Сочинское побережье огромное число других чужеродных видов, которые нашли здесь свою экологическую нишу и стали активно распространятся, зачастую трансформируя нарушенные лесные экосистемы, тем самым представляя угрозу для аборигенных (местных) видов.

На 2025 год общее количество чужеродных видов растений, способных внедряться в экосистемы различной степени нарушенности, составило 310. Родиной большинства заносных видов является Азия (102 вида) и Северная Америка (88 видов). Наиболее распространёнными азиатскими видами в регионе являются такие виды как павловния войлочная (Paulownia tomentosa (Thunb.) Steud.), айлант высочайший (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle), буддлея давида (Buddleja davidii Franch) шелковица белая (Morus alba L.), веероцветник китайский (Miscanthus sinensis Andersson), мелкочешуйник однолетний (Microstegium japonicum (Miq.) Koidz.), щитолистник ветвецветковый (Hydrocotyle ramiflora Maxim.) и т.д. К широко-распространённым Североамериканским видам можно отнести: робинию лжеакацию (Robinia pseudoacacia L.), гледичию трёхколючковую (Gleditsia triacanthos L.), катальпу овальнолистную (Catalpa ovata D. Don.), молочай Давида (Euphorbia davidii Subils), бородача виргинского (Bothriochloa virginica), а также большое количество видов, относящихся к роду Амарант. Подавляющее число заносных видов является непреднамеренно занесёнными однолетниками. Такие чужеродные однолетние виды, как те же самые амаранты, дурнишники, галинсоги, тонколучники, щитинники, мелколепестники встречаются в Сочинском национальном парке повсеместно.  

При моделировании пространственного распределения наиболее опасных чужеродных видов в регионе исследований были использованы 152 предикторные переменные, которые содержат информацию о ландшафтных и климатических условиях каждого километра земной поверхности. 

Оценена роль наиболее значимых экологических факторов в распределении чужеродных видов в экологическом пространстве первичного и вторичного ареалов.

Распределение точек наблюдений видов Paulownia tomentosa в первичном ареале (оранжевой цвет) и на юге Российского Причерноморья (синий цвет) в экологическом пространстве двух факторов исследуемого региона, объясняющих 36% суммарной дисперсии. Первая ось, объясняющая 24.2% суммарной дисперсии, главным образом, представляет переменные среднегодовой температуры (bio1) и средней суточной амплитуды температуры (bio2). Вторая ось, объясняющая 11.8% суммарной дисперсии, главным образом, представляет переменные, характеризующие ландшафтные особенности мест произрастания (tcurv - тангенциальная кривизна профиля, tpi - различия в высоте над уровнем моря ячейки с высотой над уровнем 8-ми соседних ячеек растрового изображения, dx - производная второго порядка изменения значений абсолютной высоты с востока на запад).

Количественно оценены конкурентные взаимоотношения между чужеродными и аборигенными видами. Рассчитан индекс перекрытия экологических ниш наиболее агрессивных чужеродных видов и основных аборигенных лесообразующих пород.

Компонентный анализ биоклиматических и эколого-географических переменных в местах присутствия экземпляров чужеродного вида Paulownia tomentosa и аборигенных видов Fagus orientalis, Alnus glutinosa, Carpinus betulus, Fraxinus excelsior  

Получены карты, иллюстрирующие территории наиболее уязвимые к внедрению наиболее агрессивных чужеродных древесно-кустарниковых видов, таких как павловния войлочная (Paulownia tomentosa (Thunb.) Steud.), айлант высочайший (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle), буддлея давида (Buddleja davidii Franch), робиния лжеакация (Robinia pseudoacacia L.), катальпу овальнолистную (Catalpa ovata D. Don.).

Территории наиболее благоприятные для произрастания Айланта высочайшего (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle)

Оценено влияние климатических изменений на распространение наиболее агрессивных чужеродных видов. Установлено, что климатические изменения (за исключением самых экстремальных сценариев) будут способствовать дельнейшему распространению чужеродных видов на территории Сочинского национального парка.

Влияние климатических изменений на пространственное распределение чужеродных видов Paulownia tomentosa и Catalpa ovata в регионе исследований

Составлена база геоданных, содержащая информацию о видовом составе и местах произрастания чужеродных видов на территории Сочинского национального парка.

База геоданных, содержащая информацию о 1182 местах произрастания чужеродных видов

Результаты моделирования пространственного распределения наиболее агрессивных чужеродных видов свидетельствую о том, что дальнейшие климатические изменения (за исключением самого экстремального сценария климатических изменений) будут способствовать дальнейшему распространению уже присутствующих в регионе чужеродных видов. Эти виды, как правило, будут «продвигаться» выше в горы. Кроме того, следует ожидать появление новых более теплолюбивых чужеродных видов. При этом в зоне риска будут находится нарушенные экосистемы. Проведённые исследования позволят сказать, появление каких чужеродных видов растений следует ожидать в любой точке Сочинского национального парка в случае нарушения лесных экосистем.