Биологи обнаружили, что более интенсивное хищничество в тропиках может ограничивать морские инвазии
Учёные из Смитсоновского института тропических исследований (STRI) и Университета Темпл проверили гипотезы о биологических инвазиях, сначала в Панаме, а затем в эксперименте беспрецедентного географического масштаба. Результаты опубликованы в журнале Ecology.
Панамский канал — крупный транспортный узел, где около 40 судов в сутки проходят между Атлантическим и Тихим океанами. Некоторые виды-вселенцы проникают через канал, цепляясь за корпуса кораблей, или заносятся с балластной водой из отдалённых портов.
Эксперимент в Панаме: сравнение двух океанов
Команда разместила ПВХ-панели для колонизации морскими беспозвоночными на 10 участках у каждого выхода из канала. Через 3 месяца они идентифицировали виды на панелях.
Результаты:
- В менее разнообразном Тихом океане обнаружено 18 чужеродных видов (30% от всех видов).
- В более разнообразном Атлантическом океане — 11 чужеродных видов (13% от всех видов).
- Отмечен более высокий поток вселенцев из Атлантики в Тихий океан, чем в обратном направлении.
- Обнаружено 9 новых чужеродных сидячих беспозвоночных в Тихом океане и 7 в Атлантическом.
- Анализ накопленных данных показал, что в этом районе в Тихом океане зарегистрировано в 8 раз больше чужеродных видов, чем в Атлантическом.
В рамках проекта создана онлайн-база данных Pan-NEMO о чужеродных видах.
Тестирование «биотического сопротивления»
Для проверки гипотезы о том, что в биоразнообразных средах хищники сдерживают вселенцев, учёные сравнили открытые панели и панели в защитных сетчатых клетках на 3 участках в каждом океане.
Результаты:
- В Тихом океане хищничество существенно снизило биомассу и изменило состав сообщества чужеродных видов. Некоторые доминирующие вселенцы оказались особенно уязвимы.
- В Атлантическом океане такого выраженного эффекта хищников не наблюдалось.
Эксперимент в четырёх климатических зонах
На основе этих результатов команда провела масштабный эксперимент на 12 участках в 4 регионах:
- Субарктика (Кетчикан, Аляска)
- Умеренная зона (Сан-Франциско, Калифорния)
- Субтропики (Ла-Пас, Мексика)
- Тропики (Панама, Панама)
Результаты показали, что ближе к экватору:
- Хищники более разнообразны.
- Интенсивность хищничества выше.
- Хищники крупнее и больше времени взаимодействуют с жертвами.
- В тропиках хищники явно снижали биомассу на панелях и меняли состав сообществ.
- На севере такого выраженного эффекта не было.
Выводы
Эми Фристаун (Университет Темпл): «Мы показали, что хищники — критически важный компонент этих морских экосистем, особенно в тропиках, и могут ограничивать численность интродуцированных видов. Защищайте хищников — защищайте эти разнообразные среды — и вы защищаете океаны мира от инвазий».
Грегори Руис (Смитсоновский центр экологических исследований): «Здоровые экосистемы сопротивляются инвазиям. Наряду с глобальными усилиями по сокращению переноса организмов судами, сохранение популяций местных хищников играет критическую роль в биобезопасности для предотвращения новых вторжений».