Для вивчення можливого ефекту глобального потепління на морські спільноти вчені провели однакові експерименти біля берегів всього Нового Світу. Їм вдалося довести зв’язок між підвищенням температури океану і активністю хижаків.
Біологи-натуралісти давно помітили, що видове різноманіття зростає від полярних областей до екватора — це так зване правило Уоллеса. Відомі й інші подібні тенденції: зростання конкуренції між видами і активності хижаків у міру віддалення від полюсів, проте в цій області залишається багато неясного.
Нове дослідження, опубліковане великим колективом вчених з різних країн в Science, допомагає краще зрозуміти цю фундаментальну екологічну закономірність.
Масштаб роботи вражає: експерименти проводили на 36 ділянках, розкиданих по всьому узбережжю Північної і Південної Америки, включаючи як Атлантичне, так і Тихоокеанське. Виходить, дослідження охоплювало область розміром майже 15 тисяч кілометрів — від Аляски до Вогняної Землі.
У кожному з дослідних ділянок провели три однакових експерименти. По-перше, оцінили активність Хижаків за швидкістю, з якою виявляється з’їдена стандартна приманка. По-друге, вивчили ефект постійного хижацтва на склад і біомасу спільноти бентосу (тобто мешканців дна). Нарешті, біологи подивилися, як короткочасне виїдання хижаками позначається на усталеному бентосному співтоваристві.
У першому випадку біологи використовували пристрої, звані “кальмари на паличці” (squid pops). По суті, це шматки сушеного кальмара, нанизані на штир (на зразок ескімо) і залишені в морі для всіх бажаючих. Біологи поверталися до приманки через годину і рахували, скільки кальмарів виявилися з’їденими. Ця величина і служила основним кількісним показником хижості океану.
Робоча гіпотеза повністю виправдалася: в теплій воді місцеві хижаки поїдали кальмарів набагато швидше. Причому вирішальне значення мала саме температура води, а не широта, яка зазвичай згадується у відповідних законах біогеографії.
Чим “наростання хижості” в морі разом з температурою загрожує для місцевих спільнот? Відповідь на це питання допомогли знайти другий і третій досліди. Вчені звернули увагу на мешканців дна, якими зазвичай закушують хижі риби, — в основному моховинок і оболонників. Протягом трьох місяців пліч-о-пліч росли однакові бентосні спільноти: деякі — під захисними клітинами, інші — залишені на поживу.
В останньому досліді спочатку закрите кліткою співтовариство в якийсь момент позбавляли захисту і знову спостерігали за хижаками в дії.
Результати вийшли досить наочними: в холодних водах захист майже нічого не змінювало — виходить, в них хижаки не грають значної ролі. Однак у теплій воді було помітно менше вцілілих бентосних безхребетних. У них змінювався і склад спільнот — так, більш привабливі для риб асцидії зникали першими, в той час, як моховинки активно займали місце, що звільнилося.
“У міру зміни ситуації з хижаками одні види опиняться у виграші, інші програють, — розповів один з авторів нової статті Грег Руїз (Greg Ruiz) зі Смітсонівського центру екологічних досліджень (США). – Деякі виявляться захищені, інші – беззахисні. Але поки ми не знаємо напевно, чим все це обернеться».
Дослідники підкреслюють: їм ще належить розібратися з тим, що відбувається на екваторі, в найспекотніших областях Світового океану.