Svakih 13 ili 17 godina, milijarde cikada izlaze iz zemlje da se razmnožavaju u listopadnim šumama istočne Severne Amerike. Jedan od najvećih događaja pojave ovih insekata dogodio se 2021. godine kada su se pojavile cikada Brood Ks. Istraživači koji su proučavali taj događaj koji se javlja jednom u generaciji sada otkrivaju uticaj koji je ova pojava imala na šumske ekosisteme, posebno na ptice, gusenice i drveće.
U novoj studiji pod nazivom „Periodične cikade ometaju trofičku dinamiku kroz promene na nivou zajednice u ishrani ptica“, u Nauci, istraživači sa Univerziteta Džordž Vašington, Univerziteta Džordžtaun i Univerziteta Merilend kvantifikovali su široko rasprostranjene promene koje je pojavljivanje periodičnih cikada 2021. godine imalo na obrasci hranjenja ptica i njegovi efekti nizvodno. Istraživački tim kaže da je ovo jedna od samo nekoliko studija koje su istraživale indirektne efekte periodičnog pojavljivanja cikada na mreže šumske hrane.
Studija otkriva da je više od 80 vrsta ptica oportunistički prebacilo svoju ishranu na cikade tokom njihovog pojavljivanja. Ta mahnitost hranjenja cikadama je oslobodila deo pritiska grabežljivaca na tipičan plen ptica, šumske gusenice, koje su se posledično povećale u izobilju, što je rezultiralo većim oštećenjem listova na njihovim stablima hrasta domaćina. Istraživači su prikupili svoje podatke na dve studijske lokacije u srednje-atlantskom delu opsega Brood Ks u Sjedinjenim Državama.
„Naši nalazi zaista pokazuju koliko su ovi ekosistemi međusobno povezani, kako su biljke, životinje i sve vrste organizama duboko povezani. Kada promenite ponašanje ili populaciju jednog od tih organizama, efekti se talasaju kroz ekosistem na iznenađujuće načine“, Zoe Getman-Pickering, prvi autor i bivši postdoktorski istraživač na GV, kaže.
„Mislim da je važno zapamtiti da kako ljudi utiču na ekosistem – kroz klimatske promene, kroz razvoj prirodnih područja, kroz uvođenje invazivnih vrsta – mi menjamo složene mreže hrane na iznenađujuće načine. Saznajte više o ovoj studiji, njenim ključnim nalazima i implikacijama koje ona ima na veće napore u očuvanju ekosistema od istraživača GV. Zasluge: Univerzitet Džordž Vašington
Periodični događaji pojave cikada traju samo oko pet do sedam nedelja. Istraživački tim je prikupio podatke pre, tokom i nakon pojave cikada, raspoređujući gusenice mamca da bi pratile obrasce hranjenja ptica. Takođe su angažovali pomoć šire zajednice ptica kako bi prikupili dodatne podatke posmatranja o tome koje su se ptice hranile cikadama.
Pored glinenih gusenica mamca, istraživači su izbrojali broj gusenica na hrastovim stablima tokom nicanja i izmerili naknadnu štetu koju su izazvali na listovima stabala domaćina.
Ne samo da ovi masovni događaji pomažu naučnicima da bolje razumeju kako iznenadni priliv određenog izvora hrane može da promeni složene lance ishrane i poremeti šumske ekosisteme, autori studije kažu da njihovi nalazi imaju veće implikacije na očuvanje ptica.
„Ptice su zaista važan regulator insekata biljojeda i količine štete koju biljke dobijaju. Tokom poslednjih nekoliko decenija, došlo je do značajnog pada populacija ptica“, Džon Lil, koautor studije i profesor biologije na GV, kaže. „Naša studija pruža uvid u to kako bi mogao da izgleda svet sa manje ptica. To bi uključivalo povećanu štetu i šumarstvu i poljoprivrednim kulturama, što ima posledice po produktivnost i ekonomiju.“
Istraživački tim sugeriše da njihovi nalazi u vezi sa ekološkim posledicama pojave cikada mogu predstavljati opštiji, iako malo proučavan obrazac.
„Kad god veliki resursni puls, kao što je godišnja bonanca jaja lososa u unutrašnjim potocima, ili jaja potkovice u zalivu Delaver, promeni ishranu generalističkih predatora u regionu, ekolozi bi trebalo da pogledaju promene u mreži hrane koje se dešavaju kada tipičan plen privremeno izbegne grabež“, rekla je Marta Vajs, koautorka studije i profesorka biologije u Džordžtaunu.
Naučnici očekuju istorijsku konvergenciju dva legla periodičnih cikada, Brood KSIII i Brood KSIKS, koji bi trebalo da se pojave u isto vreme na Srednjem zapadu u proleće 2024. godine, događaj koji se poslednji put dogodio 1803. Istraživački tim planira da nastaviti da istražuje indirektne uticaje cikada na druge delove šumske mreže hrane.