Видео с "цунами" в UA проливает свет на выживание карпозубиков

Впервые землетрясение было зафиксировано в прямом эфире в Дыре Дьявола — месте обитания находящегося на грани исчезновения вида карпозубиков. Запись помогает учёным понять, как уязвимые виды реагируют на потрясения.

Для рыбок длиной в дюйм, которые не встречаются больше нигде на Земле, кроме "Дыры Дьявола" (трещины в земле в пустыне Мохаве в Неваде), землетрясение 4 апреля вызвало настоящее цунами.

Исследователям из Университета Аризоны удалось заснять событие на камеры, установленные над и под поверхностью воды для наблюдения за нерестовым поведением рыб. Это первый случай за десятилетия исследований в Дыре Дьявола, когда землетрясение было снято на видео.

Событие предоставило редкую возможность изучить, как вид на грани исчезновения справляется с резким изменением своей ограниченной среды обитания.

Карпозубики Дыры Дьявола проводят жизнь в том, что, вероятно, является "самой маленькой средой обитания для вида позвоночных", по словам профессора UA Скотта Бонара. Этой средой является "нерестовая полка" — затопленная каменная поверхность, покрытая всего двумя футами воды. Здесь рыбки питаются и размножаются. Полка образует единственную мелководную часть пресноводного бассейна размером 10 на 50 футов, который является входом в пещеру Дыра Дьявола.

Создавая волны

4 апреля, через 16 минут после того, как сейсмические волны достигли пустыни Мохаве в 300 милях к северу от эпицентра, спокойствие в маленьком мире карпозубиков сменилось хаосом.

"Вода хлестала так сильно, что забрызгала наши камеры в четырёх футах над ватерлинией", — сказала Амбре Шодоэн, аспирант по охране и управлению рыболовством.

"Землетрясение смыло водоросли с полки, перемешав ил и гальку. Такое нарушение важно, потому что нерестовая полка меньше 13 футов в длину и 7 футов в ширину".

Шодоэн и её коллега Олин Фойербахер проводят исследование в рамках совместных усилий по защите популяции карпозубиков. Исследование проводится USGS Arizona Fish and Wildlife Cooperative Research Unit и финансируется Службой рыбных ресурсов и дикой природы США.

Борьба за выживание

Численность карпозубиков Дыры Дьявола составляла около 400–500 особей до конца 1960-х годов, когда уровень воды в бассейне упал из-за откачки из близлежащих ирригационных скважин. Только постановление Верховного суда США предотвратило осушение мелководной нерестовой полки и спасло вид от вымирания.

С тех пор карпозубики борются за выживание.

"Рыбы начали уплывать из поля зрения камеры, когда волны стали больше, а затем из-за поднявшегося осадка рыб уже не было видно. Вероятно, по мере усиления волн рыбы ушли на глубину", — сказала Шодоэн.

"Хотя мы знали из записей уровня воды, что землетрясения влияли на Дыру Дьявола в прошлом, это первый раз, когда мы засняли его на видео", — сказал Пол Барретт, биолог Службы рыбных ресурсов и дикой природы. — "Это может дать большое представление о том, как волновое воздействие очищает полку от мелкого ила".

Хотя сильное волнение во время землетрясения смыло водоросли, необходимые для пищевой цепи рыб, по словам биологов, водоросли уже существенно отросли.

Нерестящиеся карпозубики: канарейки в угольной шахте

"Мы отслеживаем, когда рыбы нерестятся, а когда нет, и присутствующие в это время факторы окружающей среды", — сказала Шодоэн. — "Мы следим за определёнными физическими параметрами воды, такими как кислород и температура. Мы также изучаем влияние циклов света и темноты на поведение рыб".

Кажется, что комбинация нескольких факторов, таких как концентрация кислорода в воде, температура и продолжительность светового дня, взаимодействует, запуская нерестовое поведение.

"Последствия исследований в Дыре Дьявола выходят далеко за рамки защиты этих маленьких рыбок. В каком-то смысле они — канарейки в угольной шахте. Поскольку эта среда обитания настолько изолирована и ограничена, мы сразу замечаем изменения. Это живая лаборатория, где мы можем изучать пищевые сети и экологию", — добавила Шодоэн.

Землетрясения с целью

"Землетрясения могут служить полезной цели, смывая ил и другие мелкие частицы, попавшие в Дыру Дьявола, с нерестовой полки на глубину", — сказал Барретт. — "Это освобождает важное пространство между частицами субстрата, где личинки карпозубиков ищут убежище".

Фактически, после землетрясения 4 апреля Служба национальных парков зафиксировала небольшое увеличение численности личинок по сравнению с аналогичным исследованием за несколько недель до землетрясения.

Федеральные и государственные исследования, проведённые в течение недели после землетрясений, выявили около 118 рыб в бассейне по сравнению с примерно 70 годом ранее. Биологи также увидели недавно вылупившихся личинок и свидетельства нереста.

Несмотря на рост численности, популяция по-прежнему находится на грани исчезновения, в основном потому, что за пределами Дыры Дьявола этих рыб не существует. В 2006 году популяция упала до критически низкого уровня — всего 38 рыб.

"Дыра Дьявола сыграла очень важную роль в разработке законодательства об исчезающих видах в США", — сказал Бонар. — "Наша задача — понять поведение карпозубиков, особенно нерест и питание, и факторы, влияющие на это поведение".

Шодоэн отметила, что после предыдущих потрясений, например, землетрясения в Чили и сильных зимних дождей, рыбы демонстрировали более высокую нерестовую активность, чем обычно.

Исследователей интригует идея, что потрясение может играть важную роль в запуске или влиянии на нерестовое поведение рыб. Шодоэн исследует этот вопрос в побочном проекте.

"Есть вероятность, что им может нравиться потрясение", — сказала она. — "Возможно, видеозаписи покажут что-то после землетрясения 4 апреля. Я проведу все свои ночи, просматривая часы видео и извлекая из них данные".