Выживание самых заурядных: Необычные акулы сталкиваются с наибольшим риском вымирания

Если текущие тенденции вымирания сохранятся, глобальные популяции акул потеряют значительную часть своего разнообразия, что угрожает экосистемам, где специализированные виды играют жизненно важные роли.

Исследование опубликовано в Science Advances.

Акулы, населяющие океаны Земли более 400 миллионов лет, эволюционировали в невероятно разнообразную группу. Их размер варьируется от карликовой светящейся акулы до китовой акулы длиной со школьный автобус. Большие белые, молотоголовые и многие другие служат ключевыми экологическими ролями как вершины пищевой цепи.

Согласно предыдущим исследованиям, треть из 500 видов акул находится на грани исчезновения, в основном из-за деятельности человека. Новый анализ под руководством учёных из Стэнфорда показывает, что наиболее угрожаемым видам, как правило, свойственны необычная физиология и специализированные экологические роли — в основном это виды, обитающие у поверхности океана или на его наибольших глубинах. Их исчезновение приведёт к сокращению разнообразия признаков, пока набор типов тел акул и мест обитания не сведётся лишь к акулам среднего размера в узкой полосе средних глубин океана.

"Наше исследование показывает, что если эти крупные вымирания акул произойдут, акулы станут более похожими и упрощёнными, и мы получим более скучный мир с меньшим разнообразием форм", — говорит ведущий автор исследования Мохамад Бацци.

Как было задокументировано в других средах обитания, потеря разнообразия признаков у ключевых групп видов может иметь далеко идущие последствия. Например, глобальное сокращение численности видов стервятников наносит ущерб экосистемам, а рост популяций морских ежей ставит под угрозу коралловые рифы и влияет на рыболовство.

"Эта более широкая эрозия уникальных морфологий акул означала бы, что многие отличительные черты каждого вида и функции, которые они выполняют в данной экосистеме, исчезнут", — говорит старший автор исследования Джонатан Пейн.

Сокращающееся разнообразие

Для исследования учёные обратились к Красному списку Международного союза охраны природы (IUCN), чтобы выявить род акул, находящийся под заметным давлением, — Carcharhinus. Из 35 признанных IUCN видов этого рода 25 считаются либо "Уязвимыми", либо "Вымирающими", либо "Находящимися на грани исчезновения". Серая бычья акула и длиннокрылая акула — два самых крупных, известных и находящихся под угрозой представителя этого рода.

Чтобы выявить неслучайные закономерности в угрозе вымирания, исследователи провели статистический анализ формы и структуры более 1200 зубов 30 современных видов Carcharhinus. Зубы акул служат надёжным индикатором общего размера и рациона вида. Например, размер зубов обычно коррелирует с размером тела, а форма и особенности кромки могут указывать на выбор добычи.

Исследователи обнаружили, что виды, наиболее отличающиеся физически и экологически, как правило, также находятся под более высоким риском исчезновения. Виды в роде, имеющие близкие к средним размеры (около 0.9–4.5 метров) и рацион-универсал, как правило, менее угрожаемы, чем виды со специализированным питанием и телами, приспособленными к экологической нише.

Для Carcharhinus результаты указывают, что если вымирание некоторых видов произойдёт, выжившие будут более похожи друг на друга, чем нынешняя группа. Бацци и Пейн ожидают, что их выводы распространяются и на другие группы акул, предполагая, что давление вымирания способствует "фенотипической гомогенизации" — увеличению сходства наблюдаемых характеристик животных, таких как внешний вид и поведение.

Такой исход лишит планету особенных и уникальных существ, а также потенциально полезных био-вдохновлённых продуктов.

"С этой огромной потерей признаков акул люди сведут на нет всю эту эволюционную работу, которая продолжалась миллионы и миллионы лет", — сказал Пейн.

Путь к позитивным изменениям

В целом, выводы согласуются с широко наблюдаемой закономерностью: вымирания часто сокращают разнообразие признаков таким образом, что благоприятствует выживанию "средних" организмов-универсалов, а не специалистов.

Исследователи подчёркивают, что прогнозируемое их исследованием истощение разнообразия акул (и других угрожаемых групп животных), вероятно, всё ещё можно обратить вспять. Хотя совокупность факторов угрожает популяциям акул во всём мире, включая загрязнение и потерю среды обитания, самый большой фактор — перелов — можно устранить с помощью более строгих законов, правоприменения и сдержанности человека.

Недавняя история предлагает множество обнадёживающих примеров, когда прямое изъятие группы животных в основном прекращалось, и популяции впечатляюще восстанавливались. Яркий пример — северный морской слон, которого когда-то регулярно забивали ради ворвани. К концу 1800-х годов выжила лишь одна популяция численностью до 20 особей у берегов Нижней Калифорнии.

Сейчас, столетие спустя после запрета США и Мексикой охоты на морских слонов, в водах Западного побережья обитает более 150 000 этих тюленей, выполняя свою критическую роль высших хищников, которые регулируют перенаселение добычи и помогают распределять питательные вещества для повышения биоразнообразия и устойчивости экосистемы.

"Людям не нужно думать о сохранении видов как о чём-то теоретическом, где, если мы внесём это изменение, только наши праправнуки, возможно, увидят другой мир", — сказал Пейн. — "В течение всего нескольких десятилетий для некоторых из этих находящихся под угрозой акул вы уже можете увидеть позитивные изменения".