Как акулы отреагируют на изменение климата? Это может зависеть от места их обитания
Хотя акулы и скаты существуют сотни миллионов лет, сегодня они — одни из самых уязвимых животных в мире, в основном из-за перелова и потери среды обитания. Изменение климата добавляет к этому дополнительный стрессовый фактор.
Новое исследование на примере австралийской рогатой акулы (Port Jackson shark) показало, что отдельные особи адаптируются по-разному в зависимости от места их происхождения.
Акулы из более холодных вод Большого Австралийского залива хуже справлялись с повышением температуры, чем особи из более тёплых вод залива Джервис-Бей в Новом Южном Уэльсе.
Это важно, поскольку противоречит общему предположению, что виды в тёплых тропических водах подвергаются наибольшему риску из-за изменения климата. Это также показывает, что нельзя предполагать одинаковую реакцию всех популяций одного вида, что может привести к переоценке или недооценке их чувствительности.
Существующая угроза
В Австралии изменение климата уже проявляется: интенсивные морские тепловые волны, обесцвечивание кораллов, исчезновение целых лесов водорослей, отмирание мангровых лесов и смещение морской жизни по всему континенту.
Юго-восток Австралии — горячая точка глобальных изменений, где температура воды растёт в 3–4 раза быстрее среднемирового показателя. Помимо роста температуры, океаны становятся более кислыми, а уровень кислорода снижается.
Хотя акулы пережили миллионы лет и несколько массовых вымираний, антропоцен характеризуется изменениями температуры и уровня CO2 в масштабах, невиданных более трёх миллионов лет. Быстрое изменение климата представляет экзистенциальную угрозу, а акулы не могут эволюционировать достаточно быстро из-за долгой жизни и низкой репродуктивной способности.
Реакция на рост температуры
У акул есть два варианта реакции на потепление: изменить свою физиологию для адаптации или переместиться к полюсам, в более холодные воды.
В новом исследовании австралийских рогатых акул из холодных вод около Аделаиды и тёплых вод залива Джервис-Бей после повышения температуры на 3℃ изучили их:
Термические пределы (сколько тепла могут выдержать до потери равновесия)
Плавательную активность
Скорость основного обмена (метаболизма) в покое
Хотя все популяции могли регулировать свои термические пределы, их метаболизм и активность зависели от места происхождения.
При повышении температуры воды всего на 3℃ энергия, необходимая для выживания акул из Аделаиды, более чем вдвое превысила показатели при текущих температурах. Такой сдвиг означает, что им приходится отдавать приоритет выживанию, а не росту или размножению, что согласуется с данными по другим видам акул.
Напротив, повышение на 3℃ практически не повлияло на энергетические потребности акул из залива Джервис-Бей.
Угроза для всей экосистемы
Сниженная чувствительность акул из Джервис-Бей, вероятно, отражает термическую историю региона. Побережье юго-востока Австралии нагревается Восточно-Австралийским течением, сила которого варьируется. Популяции здесь, вероятно, стали более терпимыми к теплу. Популяции в Большом Австралийском заливе не испытывают такой изменчивости, что может сделать их более уязвимыми.
Изменение поведения акул влияет на всю экосистему. Последствия варьируются от сдвигов в запасах рыбы до управления охраной природы (например, размещения морских заповедников).
Акулы и скаты обычно находятся наверху или в середине пищевой цепи и выполняют критически важные экосистемные функции. Например, австралийские рогатые акулы — хищники морских ежей, которые питаются лесами водорослей (келпом). Если численность акул в регионе снизится, а численность ежей возрастёт, это может привести к потере лесов водорослей — богатой среды обитания для сотен морских видов.
Что дальше?
Исследований, посвящённых пониманию реакции особей из разных популяций одного вида на изменение климата, мало. Они необходимы, чтобы выявить скрытую устойчивость внутри видов и выделить популяции, подвергающиеся наибольшему риску (как это видно на примере событий обесцвечивания кораллов в разных частях Австралии).
Также необходимо лучше понять, как широкий спектр видов отреагирует на меняющийся климат. Это поможет понять, как сообщества и экосистемы могут фрагментироваться, поскольку каждый компонент экосистемы реагирует на потепление по-разному и с разной скоростью.