Высокий уровень CO₂ замедлит миграцию тропических рыб в более прохладные воды

Из-за глобального потепления тропические рыбы расширяют ареалы обитания в сторону более умеренных вод, спасаясь от потепления в своих морях.

Однако новое исследование Университета Аделаиды, опубликованное в Nature Climate Change, показывает, что прогнозируемое закисление океана при сохранении высоких выбросов CO₂ может сделать более прохладные умеренные воды менее гостеприимными.

"Каждое лето сотни видов тропических рыб расширяют свой ареал до более прохладных умеренных регионов, поскольку воды их естественной среды обитания становятся слишком теплыми", — говорит ведущий автор Эрика Коуни, аспирант Школы биологических наук университета. "Как минимум два десятилетия австралийские рифы в умеренных водах принимают новых гостей из тропиков.

"В результате потепления мы также видим увеличение численности теплолюбивых длинноиглых морских ежей на юго-востоке Австралии, где они выедают леса водорослей-келп, превращая их в пустыни, известные как 'ежевые пустоши'. Рифовые рыбы, расширяющие свои ареалы до умеренных вод Австралии, предпочитают эти пустоши естественным зарослям келпа.

"Но мы не знаем, как ожидаемое закисление океана в сочетании с этим потеплением изменит состав умеренной среды обитания и, как следствие, скорость расширения ареалов тропических видов в экосистемы с более прохладной водой".

Исследователи выдвинули гипотезу, что эти две различные силы глобальных изменений — потепление и закисление — оказывают противоположное влияние на скорость тропикализации умеренных вод.

"Мы знаем, что по мере потепления океаны также закисляются, потому что они поглощают около трети выбросов CO₂ от сжигания ископаемого топлива", — говорит научный руководитель Эрики и руководитель проекта профессор Иван Нагелькеркен. "Мы также знаем, что кальцифицирующие виды, такие как морские ежи, обычно страдают от морской воды с пониженным уровнем pH из-за повышенного содержания CO₂".

Команда использовала две "естественные лаборатории" для изучения потепления океана (очаги тропикализации на юго-восточном побережье Австралии) и закисления океана, прогнозируемого к концу этого века (естественные выходы CO₂ у побережья Новой Зеландии), как "систему раннего предупреждения" для оценки совокупных последствий.

Они обнаружили, что численность морских ежей сократилась на 87% при повышенном уровне CO₂, что привело к уменьшению количества и размера "ежевых пустошей". Их место заняли покровные водоросли, которые менее предпочтительны для тропических видов.

"Наше исследование подчеркивает, что критически важно изучать климатические стрессоры вместе — мы показываем, что закисление океана может смягчить некоторые экологические последствия потепления океана", — говорит профессор Нагелькеркен.

"Для юго-восточной Австралии и, вероятно, других умеренных вод это означает, что закисление океана может замедлить тропикализацию умеренных экосистем рифовыми рыбами.

"Но в то же время, если это не остановить, эти тропические виды могут усилить конкуренцию с местными умеренными видами и сократить их популяции.

"В краткосрочной перспективе нам необходимо принять меры для сохранения лесов келпа, чтобы помочь сохранить биоразнообразие и популяции умеренных видов и уменьшить вторжение тропических видов".