Исследование в озёрах Монтаны показывает, как инвазивные виды влияют на местные пищевые сети

Инвазивные виды вызывают потерю биоразнообразия и ущерб примерно в $120 млрд ежегодно только в США. Несмотря на обилие доказательств, что инвазивные виды могут изменять пищевые сети, оставалось неясным, как именно захватчики со временем разрушают их и влияют на аборигенные виды.

Новое совместное исследование дало больше информации о том, как инвазивные виды прогрессивно влияют на местные пищевые сети. Работа проведена Биологической станцией Флэтхедского озера Университета Монтаны, Геологической службой США и Департаментом рыб, дикой природы и парков Монтаны.

Исследование, недавно опубликованное в престижном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, использовало долгосрочные записи мониторинга рыболовства, чтобы определить время вторжения чужеродного хищника — озёрной форели — в 10 озёрах на северо-западе Монтаны. Также были проанализированы пищевые сети этих озёр, чтобы определить, как они менялись и влияли на местные сообщества по мере развития инвазии.

Исследовательская группа показала, что озёрная форель нарушала пищевые сети, вынуждая местных рыб питаться субоптимальными источниками пищи в разных местообитаниях, что в конечном итоге привело к потере местного хищника — форели-головореза (bull trout), охраняемого вида, находящегося под угрозой исчезновения согласно Закону США об исчезающих видах.

Исследование также показало, что воздействие инвазии озёрной форели на пищевую сеть было особенно выраженным, когда её численность быстро возрастала через 25–50 лет после колонизации. Спустя 50 лет озёрная форель стала доминирующим высшим хищником в этих пищевых сетях. Исследование демонстрирует, что при достаточном времени инвазивная озёрная форель может нарушить и заместить местный вид рыб — например, форель-головореза — и создать отличные биологические сообщества, сильно отличающиеся от незатронутых экосистем.

Это исследование дополняет совокупность доказательств того, что инвазивные виды повлияли на западную Монтану. Например, до конца 1800-х годов в водах Флэтхедского озера обитало около 10 местных видов рыб, включая многочисленных форелей-головорезов и радужных форелей. Начиная с 1905 года, управляющие рыбным хозяйством начали вводить чужеродные виды в пищевую сеть для улучшения туризма и повышения привлекательности рекреационного рыболовства. Сегодня в Флэтхедском озере обитает более 20 видов рыб, и интродуцированные виды, такие как озёрная форель, озёрный сиг и мизиды, доминируют в пищевой сети, настолько, что местные виды — включая форель-головореза и радужную форель, официальную рыбу штата Монтана — резко сократились.

Результаты исследования подчёркивают важность защиты целых ландшафтов от биологических инвазий. Использование инновационных методов бионаблюдения, таких как environmental DNA (eDNA), также критически важно для повышения вероятности обнаружения захватчиков до их укоренения. Для уже затронутых экосистем результаты этого исследования могут помочь в планировании упреждающих мер контроля на ранних стадиях вторжения, чтобы избежать нарушений пищевых сетей, которые может быть трудно обратить вспять.