Исследование показало, что рост численности морских ежей и связанный с этим ущерб, нанесенный лесам водорослей, влияет на серых китов Орегона и их пищу

Важные новости

 Исследование показало, что рост численности морских ежей и связанный с этим ущерб, наносимый лесам водорослей, влияет на серых китов Орегона и их пищу

Примеры изображений из видеороликов GoPro на двух станциях отбора проб в Порт-Орфорде, штат Орегон, иллюстрирующие наблюдаемые изменения в экосистеме: до воздействия ( A и B) и условия после удара (C и D). Источник: Научные отчеты (2024 г.). DOI: 10.1038/s41598-024-59964-x

Недавний бум популяции пурпурных морских ежей у южного побережья Орегона, судя по всему, оказал косвенное и негативное воздействие на серых китов, которые обычно кормятся в этом регионе. исследования показывают.

Когда численность ежей увеличивается, колючие морские беспозвоночные могут пожирать леса водорослей, которые являются критически важной средой обитания для зоопланктона, крошечных водных организмов, которые являются основной добычей многих морских животных. Поврежденные леса водорослей приводят к сокращению количества зоопланктона, а из-за меньшего количества зоопланктона, которым они питаются, серые киты проводят там меньше времени в поисках пищи, обнаружили исследователи из Института морских млекопитающих Университета штата Орегон.

«Это исследование показывает каскадные последствия изменений в прибрежной экосистеме океана, которые ранее не были документированы», — сказала ведущий автор исследования Лиза Хильдебранд, докторант лаборатории геопространственной экологии морской мегафауны Института морских млекопитающих. «Эти воздействия косвенно распространяются на главного хищника, серого кита, и оказывают на него негативное воздействие».

Исследование было недавно опубликовано в Scientific Reports. Соавторы — доцент Ли Торрес, руководитель лаборатории GEMM в Центре морских наук Хэтфилда в Ньюпорте, а также исследователи Солене Дервиль и Инес Хильдебранд из лаборатории Торрес.

Популяции морских ежей начали стремительно расти у берегов Орегона после пандемии синдрома истощения морских звезд, начавшейся в 2013 году. Пандемия привела примерно к 90%-ному сокращению численности морских звезд подсолнечника, которые сейчас внесены в список находящихся под угрозой исчезновения.

< p>Исторически обитая у берегов Орегона, морские звезды подсолнечника были одним из двух естественных хищников морских ежей. Другой — калан, истребленный звероловами из вод штата Орегон более 100 лет назад.

Подъем в море По данным исследования, ежи и связанный с ними ущерб лесам из водорослей влияют на серых китов Орегона и их пищу

Серый кит, плавающий в водорослях. Фото: Лаборатория GEMM, Институт морских млекопитающих, Университет штата Орегон

«В экологии мы думаем о важной роли избыточности в экосистеме», — сказал Торрес. «Это хороший пример экосистемы, которой не хватает избыточности из-за исчезновения каланов. Система не могла бы существовать без выдр и морских звезд».

Морские ежи естественным образом встречаются в лесах из водорослей, но сокращение количества морских звезд подсолнечника означало, что не осталось хищников, которые могли бы контролировать популяцию. Исследователи начали видеть последствия этого изменения в экосистеме во время ежегодного исследования по мониторингу серых китов в Порт-Орфорде.

Торрес и ее команда следят за серыми китами и окружающей их средой в этом регионе с 2015 года в рамках 10-летнего исследования экологии кормления серых китов в Кормовой группе Тихоокеанского побережья. Эта небольшая группа китов часто посещает прибрежные воды Орегона и северо-западного побережья Тихого океана, а не отправляется каждое лето в Арктику за кормом.

Исследовательская группа, в которую входят местные старшеклассники и студенты колледжей, каждое лето проводит шесть недель на полевой станции в Порт-Орфорде ОГУ. Это место идеально, поскольку здесь есть большая защищенная бухта, которая позволяет исследователям легко наблюдать за китами с берега, а также дает им доступ к воде, где они могут собирать образцы зоопланктона на каяке и использовать камеры GoPro для наблюдения за подводными условиями.

«Общая цель исследования – лучше понять, чем питаются серые киты у берега», — сказала Лиза Хильдебранд. «Впервые мы начали видеть эти впечатляющие изображения морских ежей, питающихся водорослями, в 2018 году, а в 2019 году стало еще больше».

Динамика взаимодействия морского ежа и водорослей хорошо изучена, но это первое исследование, которое выходит за рамки этой связи и рассматривает воздействие на зоопланктон, населяющий лес водорослей, и их хищников – серых китов.

Рост численности морских ежей и По данным исследования, связанный с этим ущерб лесам водорослей влияет на серых китов Орегона и их пищу

Нездоровый лес водорослей поврежден морскими ежами. Фото: Лаборатория GEMM, Институт морских млекопитающих, Университет штата Орегон. <р>Исследователи обнаружили, что по мере того, как водоросли были повреждены или уничтожены, в прибрежных водах оставалось меньше зоопланктона, и в частности крошечных креветок-мизид, которые составляют большую часть рациона серых китов. Из-за меньшего количества зоопланктона в этом районе серые киты проводили там меньше времени в поисках пищи.

«В 2020 и 2021 годах мы видели меньше китов, а киты, которых мы видели, проводили меньше времени в этом районе», — отметил Торрес. «Мы также отметили ухудшение состояния тела серых китов в эти годы во время проведения других полевых исследований у побережья Ньюпорта».

Исследователи не могут сказать, как именно сокращение численности водорослей приводит к сокращению численности зоопланктона, но они подозревают, что зоопланктон может использовать водоросли как своего рода укрытие, и возможно, зоопланктон удерживается в зарослях водорослей из-за приливов и течений. По словам Хильдебранда, внутри этих областей они слабее, чем снаружи.

Исследование подчеркивает волновой эффект потепления океана из-за изменения климата, отмечают исследователи.

«Волны морской жары и более теплые океанские воды, вероятно, усугубили пандемию синдрома истощения морской звезды, а молодые водоросли имеют тенденцию лучше расти в более холодной воде. В результате в прибрежной системе было меньше дрейфующих водорослей, которыми ежи могли бы питаться», — Лиза Хильдебранд сказал.

В 2023 году исследователи отметили, что в регионе появились признаки восстановления: стало меньше ежей и больше водорослей, зоопланктона и китов. Эти недавние наблюдения могут быть признаками возвращения экосистемы к условиям, благоприятным для роста водорослей.

«Мы думаем и надеемся, что эта система восстанавливается, и мы продолжим следить за ней посредством наших исследований», — сказал Торрес. «Жителям Орегона нравится, когда серые киты кормятся вдоль нашего побережья, и им нужна здоровая среда обитания, чтобы это продолжалось».

Дополнительная информация: Лиза Хильдебранд и др., Исследование косвенного воздействия классического трофического каскада между ежами и водорослями на зоопланктон и китов, Научные отчеты (2024 г.). DOI: 10.1038/s41598-024-59964-x

Информация журнала: Научные отчеты

Предоставлено Университетом штата Орегон

Новости сегодня

Последние новости