Добыча на ключевых гидротермальных источниках может угрожать видам на удалённых участках
Разрушение ключевых гидротермальных источников в ходе глубоководной добычи полезных ископаемых может иметь каскадные последствия для гидротермальных полей в сотнях километров, говорится в новой статье, опубликованной в Ecology and Evolution.
Исследование, проведённое учёными из Окинавского института науки и технологий (OIST) совместно с Японским агентством науки и технологий по изучению морских недр (JAMSTEC) и Университетом Виктории (Британская Колумбия), показало, как различные источники в северо-западной части Тихого океана связаны между собой. Также были определены ключевые источники, особенно важные для поддержания этой связи, которые необходимо защищать в приоритетном порядке.
Гидротермальные источники — это экстремальные глубоководные среды, существующие в геологически активных зонах на морском дне. Эти системы изобилуют уникальной жизнью. Существа, такие как крабы, креветки и черви, зависят от бактерий, использующих химическую энергию источника для создания биомассы.
Химически богатые воды, поддерживающие жизнь, также делают эти среды мишенью для развивающейся отрасли глубоководной добычи полезных ископаемых. При встрече с холодной морской водой химические вещества осаждаются, образуя на дне похожие на дымоходы отложения — массивные сульфиды морского дна.
Однако добыча этих ресурсов уничтожает существ, живущих на конкретном «дымоходе», и серьёзно влияет на соседние «дымоходы» в пределах одного гидротермального поля.
Новое исследование показывает, что ущерб экосистемам гидротермальных источников, вероятно, не ограничится одним участком, а может затронуть другие участки в сотнях километров.
Многие виды гидротермальных источников могут расселяться от одного источника к другому на личиночной стадии с помощью океанских течений. Это означает, что если популяция вида уничтожена на одном источнике, то популяция того же вида на другом источнике, куда раньше расселялись личинки, также окажется под угрозой.
В исследовании рассматривались гидротермальные поля в трёх субрегионах северо-западной части Тихого океана: желобе Окинава, дуге Идзу-Бонин и желобе Мариан. Учёные оценили степень связи между участками, сравнивая количество общих видов.
Создав сетевые модели на основе данных о видах, авторы определили, какие участки действуют как важные узлы в каждом субрегионе.
- Жёлоб Окинава: Наиболее важными для поддержания связности оказались участки Сакаи и Норт-Нолл Ихея Ридж. Они расположены в центральной части желоба, представляющей особый интерес для добычи. Любое нарушение на этих двух участках окажет особенно сильное влияние на все виды гидротермальных источников по всей Японии.
- Дуга Идзу-Бонин: Ключевым узлом был признан вулкан Никко.
- Жёлоб Мариан: Ключевым узлом был признан участок Алис-Спрингс.
Исследование также выявило пути связности, соединяющие как жёлоб Окинава, так и Марианскую впадину с дугой Идзу-Бонин. Однако эти связи проходили через небольшое число источников, включая Дайсан-Куме Нолл в жёлобе Окинава, который также находится в зоне интересов добычи. Добыча здесь может привести к коллапсу сети связей во всём северо-западном регионе Тихого океана.
Также были отмечены два изолированных участка — кальдера Сумису и холм Минами-Энсей, — показавшие низкую связность с другими источниками региона. Эти источники имеют очень отличные от других характеристики, и многие существа там являются эндемиками.