Питательные привычки и многофункциональная классификация почвенных консументов от протистов до позвоночных

Почвенные организмы обеспечивают ключевые экосистемные функции за счет минерализации углерода и высвобождения нутриентов в ходе процессов разложения, что поддерживает рост растений, надземное биоразнообразие и, в конечном счете, питание человека. Почвенные экологи часто используют функциональные группы для вывода о влиянии отдельных таксонов на экосистемные функции и услуги. Одновременная оценка функциональных ролей множества таксонов возможна при реконструкции пищевых сетей, однако наши знания о пищевых привычках многих таксонов недостаточны и часто основаны на ограниченных данных. За последние два десятилетия молекулярные, биохимические и изотопные методы улучшили понимание пищевых привычек различных почвенных организмов, но эти знания еще предстоит синтезировать в единой функциональной рамке. В настоящем обзоре мы систематически рассматриваем пищевые привычки консументов в почве, включая протистов, микро-, мезо- и макрофауну (беспозвоночных) и почвенно-ассоциированных позвоночных. Мы интегрировали существующие классификации функциональных групп с результатами, полученными с помощью новых методов, и составили общую классификацию между таксонами с акцентом на ключевые универсальные признаки, такие как предпочтения пищевых ресурсов, масса тела, специализация по микростоциям, механизмы защиты и охоты. Наше резюме выявляет многочисленные доказательства того, что многие функциональные группы, обычно используемые в почвенной экологии и моделях пищевых сетей, питаются разными типами пищевых ресурсов. Во многих случаях всеядность наблюдается до вида включительно, что ставит под сомнение реализм традиционных почвенных моделей пищевых сетей, основанных на отдельных каналах энергии, связанных с ресурсами. Новые методы, такие как анализ стабильных изотопов, жирнокислотный анализ и анализ содержания ДНК в кишечнике, выявили ранее скрытые аспекты трофических взаимоотношений почвенных консументов, такие как ассимиляция пищи, многоканальное питание через трофические уровни, скрытая дифференциация трофических ниш и значение альтернативной пищи/добычи, а также перенос энергии между экосистемными компартментами. Широкое внедрение таких инструментов и разработка открытых интероперабельных платформ, которые собирают морфологические, экологические и трофические данные как признаки почвенных таксонов, позволят уточнить и расширить многофункциональную классификацию консументов в почве. Составленная многофункциональная классификация почвенно-ассоциированных консументов послужит справочником для экологов, работающих с изменениями биоразнообразия и взаимоотношениями «биоразнообразие–функционирование экосистем», делая исследования почвенных пищевых сетей более доступными и воспроизводимыми.