Океаны и озера скоро не смогут поддерживать популяции рыб
Ученые обнаружили тревожный поворот в том, как изменение климата влияет на наши океаны: крошечные изменения в нижнем звене пищевой цепи могут оказать огромное влияние на большинство популяций рыб.
Результаты недавнего исследования свидетельствуют о сложной работе пищевой сети океана и о том, что она более уязвима к потеплению, чем считалось ранее.
Крошечные океанские существа, оказывающие большое влияние на рыбу
Фитопланктон - это крошечные, похожие на растения организмы, которые плавают в океанах, морях и озерах. Несмотря на то что их нельзя увидеть без микроскопа, они невероятно важны.
Они используют солнечный свет для получения пищи путем фотосинтеза, как это делают растения на суше. При этом они производят огромное количество кислорода на Земле - по некоторым оценкам, до половины.
Эти маленькие существа являются начальным звеном пищевой цепи в водной среде, питая мелкую рыбу, креветок и других морских обитателей.
Фитопланктон также играет большую роль в поглощении углекислого газа из атмосферы, помогая регулировать климат нашей планеты. Но они чувствительны к изменениям в окружающей среде, например к потеплению воды.
Когда климатические модели предсказывают, что потепление океанов приведет к снижению уровня фитопланктона на 16-26 % в таких регионах, как Северная Атлантика, это повод для беспокойства.
Но вот где становится тревожно: исследование показало, что это, казалось бы, скромное снижение фитопланктона может сократить способность океана поддерживать рыбу на 38-55 %. Это более чем в два раза превышает первоначальное сокращение фитопланктона.
Фитопланктон и скрытый усилитель
Доктор Ангус Аткинсон из Плимутской морской лаборатории и доктор Аксель Россберг из Лондонского университета королевы Марии возглавили исследовательскую группу, которая сделала это открытие.
Они использовали простой подход, изучив реальные данные о размерах планктона из океанов, морей и озер по всему миру.
По размерам планктона они могли определить, насколько эффективно энергия движется по пищевой цепочке - от крошечного фитопланктона до рыбы, на которую мы полагаемся.
Этот эффект усиления зависит от неожиданного фактора: температура, которую часто винят в разрушении пищевой сети, играет второстепенную роль.
Вместо этого ключевым фактором является общее количество фитопланктона, которое определяет, насколько эффективно энергия перетекает от крошечного планктона к более крупным рыбам.
«Наш глобальный анализ проливает свет на скрытую уязвимость», - объясняет доктор Аткинсон. «Мы были удивлены тем, что температура не оказывает прямого влияния на эффективность пищевой сети. Вместо этого мы видим, что экосистемы приспосабливаются к потеплению, изменяя размер планктона». »
Питательные вещества: Невоспетый герой
В открытом океане питательные вещества поступают из более глубоких вод. По мере потепления поверхность становится более слоистой, что затрудняет доступ питательных веществ к фитопланктону в верхней части.
«Вблизи берега или в озерах избыток питательных веществ с суши может вызвать дисбаланс, например, вредоносное цветение водорослей», - отмечает доктор Россберг.
«Но в огромных масштабах, имеющих отношение к изменению климата, именно недостаток питательных веществ из более глубоких вод становится основным узким местом».
Таким образом, потепление океанов, морей и озер косвенно влияет на рыбу, поскольку снижает поступление питательных веществ из более глубоких вод, что в конечном итоге приводит к уменьшению размеров фитопланктона и препятствует переносу энергии по всей пищевой сети.
Реальные последствия для океанических рыб
Когда численность фитопланктона изменяется, это может отразиться на всей морской экосистеме, влияя на все - от качества воды до численности рыбы.
Это проблема не только для рыбы, но и для всей планеты. Многие сообщества по всему миру зависят от рыбной ловли как источника пищи и средств к существованию.
Исследование подчеркивает необходимость учитывать последствия изменения климата при управлении рыболовством.
«Средние глобальные показатели могут скрывать истинную картину», - объясняет доктор Аткинсон. «Некоторые из наиболее значительных прогнозируемых сокращений наблюдаются в районах с концентрированной рыболовной деятельностью».
