⃻ èß

Тропические почвенные черви Pontoscolex corethrurus (Glossoscolecidae) эффективно
осваивают подвижный углерод почвы
Традиционно считается, что основным источником углерода (=энергии) для
почвенных животных являются растительные остатки и/или сапротрофные микроорганизмы.
Однако недавние работы позволяют предполагать, что энергетический баланс почвенных
животных в существенной степени базируется на свежезафиксированном углероде CO2
атмосферы, поступающем в почву из корней растений в виде растворов простых сахаров,
аминокислот и прочих подвижных соединений (Pollierer et al. 2007). Результаты ряда
экспериментов предполагают, что подвижные соединения углерода могут играть
непропорционально большую роль в энергетике эндогейных дождевых червей (Scheu and
Schaefer 1998; Tiunov and Scheu 2004), а возможно и других сапрофагов. Однако эти
соединения составляют только малую долю общего углерода почвы, и механизмы их
освоения остаются малопонятными.
Почвенно-зоологические исследования в Национальном парке Кат Тьен (Южный
Вьетнам) выявили необычно высокое обилие эндогейных дождевых червей Pontoscolex
corethrurus на прирусловом валу реки Донг Най, в чрезвычайно бедной органическим
веществом песчаной почве (Аничкин 2012). Можно полагать, что основным ресурсом червей
в данном биотопе служат корневые выделения, или ассоциированная с корнями микрофлора.
Эта гипотеза была проверена в 28-дневном эксперименте. Эксперимент был проведен в
полуполевых условиях; микрокосмами служили пластиковые контейнеры, в каждый из
которых было помещено по 300 г бедной песчаной почвы (содержание органического С
около 0,7%) и по три экземпляра P. сorethrurus (средний вес 0,310,12). В начале
эксперимента в почву внесли дополнительный углерод различной степени доступности: либо
в виде раствора глюкозы, либо в виде опада С4-растения Saсcharum spontaneum; в обоих
случаях количество вносимого углерода составляло 0,18 г С на микрокосм. Опад вносили в
виде фрагментов разной величины (<0,25, 0,25–0,5 и 4–5 мм), глюкозу – в виде водного
раствора. Изотопный состав углерода опада (δ13C = -13,50,1) и глюкозы (δ13C = -11,8)
существенно отличался от изотопного состава органического вещества почвы (δ 13C = 26,70,1).
Прирост биомассы червей в почве с добавлением глюкозы составил 42%, в других
вариантах либо не происходило изменений (при внесении мелких фрагментов опада), либо
наблюдалась тенденция снижения веса (в контроле и с внесением крупных фрагментов).
Таким образом, эндогейные черви способны эффективно усваивать растворенные
органические соединения в весьма низкой концентрации. Скорее всего, это происходит при
участии почвенной микрофлоры, на что указывает и характер изменения изотопного состава
азота в тканях червей. Изотопный анализ показал, что доля углерода, ассимилированного из
добавленной в почву глюкозы, составила около 20%. Следовательно, увеличение биомассы
животных определяется не только освоением добавленного углерода, но и мобилизацией
дополнительного углерода (и азота) из почвы.
1