Каменистые побережья Тихоокеанского Северо-Запада показали низкую устойчивость к изменениям климата
Пятнадцатилетний период, завершившийся в 2020 году и включавший морскую тепловую волну и эпидемию синдрома истощения морских звёзд, привёл к серьёзным изменениям в сообществах организмов на каменистых побережьях Тихоокеанского Северо-Запада.
Исследование учёных из Университета штата Орегон, охватившее четыре мыса в Орегоне и Калифорнии, указывает на низкую устойчивость этих сообществ к изменению климата. Результаты опубликованы в Nature Ecology & Evolution.
Исследователи выяснили, что сидячие беспозвоночные (например, мидии и усоногие раки) стали более многочисленными, в то время как количество видов водорослей, таких как ламинарии, сократилось.
«Эти изменения произошли после потери взрослых пурпурных морских звёзд из-за эпидемии и в течение трёхлетней морской тепловой волны, когда температура воды была экстремально высокой», — пояснил Захария Менье, ведущий автор статьи.
«Морские звёзды — как волки каменистых побережий: они обычно поедают достаточно мидий и ракушек, чтобы те не доминировали в нижних зонах. А многие водоросли не пережили тепловой стресс во время аномалии».
Особую тревогу вызывает то, что после окончания эпидемии и охлаждения океана сообщества не вернулись к исходному состоянию. Это указывает на их низкую устойчивость к изменениям температуры и численности хищников.
«Снижение устойчивости может привести к деградации сообществ в будущих климатических условиях», — отметил Менье. Учёные изучили 13 участков на мысах Фоулвезер, Перпетуа и Бланко в Орегоне и мысе Мендосино в Калифорнии.
«Потепление климата затруднит восстановление исходных условий. Сдвиги режимов в деградировавшие состояния, вероятно, будут длиться дольше и поставят под угрозу структуру сообществ и функционирование экосистем».
Здоровые морские экосистемы критически важны: океан поставляет половину кислорода для дыхания и поглощает четверть антропогенных выбросов CO2 в год.
Изменение климата и загрязнение создают беспрецедентные стрессоры: вредоносное цветение водорослей, закисление океана и гипоксию. Эти факторы часто действуют совместно, усиливая друг друга и приводя к смене режимов экосистем.
«Классический пример — переход от лесов ламинарий к «пустошам» морских ежей у западного побережья Северной Америки, — сказал Менье. — Этот переход вызван тепловой волной, чрезмерным выпасом ежей, историческим истреблением калана и недавней массовой гибелью многолучевой морской звезды».
Взрослые пурпурные морские звёзды на каменистых берегах восстанавливают численность и размеры. Исследователи надеются, что в будущем они смогут ограничить экспансию усоногих и мидий.