Пищевые привычки и многофункциональная классификация почвенных консументов — от протистов до позвоночных

Почвенные организмы обеспечивают важнейшие функции экосистем, минерализуя углерод и высвобождая питательные вещества в процессе разложения. Это поддерживает рост растений, надземное биоразнообразие и в конечном счёте питание человека. Почвенные экологи часто используют функциональные группы, чтобы оценить влияние отдельных таксонов на функции и услуги экосистем. Одновременная оценка функциональной роли нескольких таксонов возможна с помощью реконструкции пищевых сетей, однако наши знания о пищевых привычках многих таксонов недостаточны и нередко основаны на ограниченных данных. За последние два десятилетия молекулярные, биохимические и изотопные методы расширили представления о пищевых привычках различных почвенных организмов, но эти сведения всё ещё не объединены в единую функциональную систему. В настоящем обзоре всесторонне рассмотрены пищевые привычки почвенных консументов, включая протистов, микро-, мезо- и макрофауну (беспозвоночных), а также позвоночных, связанных с почвой. Мы объединили существующие классификации функциональных групп с результатами, полученными с помощью новых методов, и разработали обобщённую межтаксонную классификацию, основанную на ключевых универсальных признаках: предпочтении определённых пищевых ресурсов, массе тела, специализации по микросреде обитания, а также механизмах защиты и охоты. Обобщённые данные свидетельствуют, что многие функциональные группы, обычно используемые в почвенной экологии и моделях пищевых сетей, питаются несколькими типами пищевых ресурсов. Во многих случаях всеядность выявляется уже на уровне отдельных видов, что ставит под сомнение реалистичность традиционных моделей почвенных пищевых сетей, основанных на раздельных энергетических каналах, связанных с определёнными ресурсами. Новые методы, включая анализ стабильных изотопов, жирных кислот и содержимого кишечника методом ДНК, выявили ранее скрытые особенности трофических связей почвенных консументов: усвоение пищи, многоканальное питание на разных трофических уровнях, скрытую дифференциацию трофических ниш, значение альтернативной пищи и добычи, а также перенос энергии между компонентами экосистемы. Более широкое применение этих методов и создание открытых совместимых платформ, объединяющих морфологические, экологические и трофические данные о таксонах почвенных организмов как об их признаках, позволят уточнить и расширить многофункциональную классификацию почвенных консументов. Составленная многофункциональная классификация почвенных консументов станет справочным ресурсом для экологов, изучающих изменения биоразнообразия и взаимосвязи между биоразнообразием и функционированием экосистем, а также сделает исследования почвенных пищевых сетей более доступными и воспроизводимыми.