Судьба антарктических видов в условиях меняющегося климата

Концентрация кислорода в открытом океане и прибрежных водах снизилась на 2–5% с середины XX века. Это одно из важнейших изменений в океане, который всё сильнее подвергается влиянию человеческой деятельности — повышению температуры воды, содержания CO₂ и поступлению питательных веществ.

Учёные в статье для Philosophical Transactions of the Royal Society B приводят доказательства в поддержку теории, что морские беспозвоночные с большим размером тела в целом более чувствительны к снижению уровня кислорода, чем мелкие животные, и, следовательно, будут более уязвимы к будущим глобальным климатическим изменениям.

Исследование провели профессор морской зоологии Университета Плимута Джон Спайсер и экофизиолог Британской антарктической службы (BAS) доктор Саймон Морли. Они изучали, как разные по размеру виды амфипод (обитающих в антарктических водах и родственных песчаным блохам умеренных пляжей) функционируют при снижении уровня кислорода в воде.

В целом наблюдалось снижение функциональности с увеличением размера тела, что подтверждает теорию о большей уязвимости крупных видов из-за кислородного лимитирования.

Однако картина сложнее: эволюционные инновации — такие как наличие кислород-связывающих пигментов в жидкостях тела для улучшения транспорта кислорода и новые структуры газообмена у некоторых (но не всех) видов — в некоторой степени компенсируют дыхательные недостатки крупного размера.

Ключевые выводы:

• Снижение кислорода на 2–5% уже влияет на способность видов к функционированию.
• Без адаптации многим крупным беспозвоночным грозит уменьшение размеров или вымирание, что серьёзно повлияет на экосистемы.
• Некоторые виды развили компенсаторные механизмы, поэтому прямая связь «размер — выживаемость» не всегда работает.
• Многие крупные виды, вероятно, станут первыми жертвами прогревающегося и беднеющего кислородом океана.
• Уникальные адаптации к холоду, характерные для антарктических животных, могут повысить их уязвимость к изменению климата.