Новое исследование показывает, что крабы-стригуны уходят на глубину, чтобы избежать теплой воды

Исследователи из Саутгемптонского университета объединили 200 лет океанографических данных, чтобы изучить распространение глубоководного гиганта — краба-стригуна (королевского краба). Результаты, опубликованные в Journal of Biogeography, показывают, что температура является движущей силой дивергенции этого важного морского хищника в глобальном масштабе на протяжении десятков миллионов лет.

В глубоких морях по всему миру обитает около 100 видов крабов-стригунов, многие из которых не открыты. Среди известных есть необычные примеры: у Paralomis seagrantii все восемь ходильных ног и клешни покрыты длинными волосовидными щетинками, а родственный вид Lithodes megacanthus достигает длины 1,5 метра и покрыт защитными шипами длиной 15–20 см. При температуре около 1–4ºC эти крабы процветают в одних из самых холодных вод Земли, живут и растут очень медленно, вероятно, достигая преклонного возраста. Только в холодных водах ближе к полюсам крабов-стригунов можно найти у поверхности, хотя температуры вокруг некоторых частей Антарктики (ниже 1ºC) слишком экстремальны для их выживания.

Считается, что статья, опубликованная 15 лет назад в Nature, показывает, что крабы-стригуны эволюционировали из раков-отшельников, похожих на прибрежных. Мягкотелые, но лишенные раковины промежуточные формы найдены только на мелководье у берегов Японии, Аляски и Западной Канады.

Проанализировав 200 лет записей научных экспедиций и музейных коллекций, Салли Холл и доктор Свен Татхе из Школы океанологии и наук о Земле Саутгемптонского университета обнаружили, что мягкотелые формы могут жить при температурах примерно на десять градусов выше, чем твердотелые, но обе группы могут размножаться только при температуре от 1ºC до 13–15ºC.

«Похоже, большинство мелководных представителей этого семейства заперты в прибрежных районах северной части Тихого океана, потому что более высокие температуры поверхности моря южнее мешают им успешно размножаться и расселяться», — сказал доктор Татхе.

Чтобы покинуть это географическое «бутылочное горлышко» и расселиться по миру, мелководные предки нынешних глубоководных групп должны были уйти на глубину и адаптироваться к жизни в глубоком море. Процесс адаптации к постоянным низким температурам (1–4ºC), преобладающим на глубине, сузил температурный диапазон толерантности крабов, когда они вновь появились в поверхностных водах Южного полушария. Поскольку разница всего в пару градусов влияет на распространение краба-стригуна, трудно предсказать последствия расширения ареала в прогревающихся водах вокруг Антарктического полуострова.

Крабы-стригуны имеют большую коммерческую ценность, и их промысел ведется в высокоширотных регионах обоих полушарий. «Понимание их эволюционной истории и экологии является ключом к поддержанию устойчивого промысла этих существ», — сказала аспирантка Салли Холл. Она добавляет: «Недавнее расширение ареала крабов-стригунов в Антарктику, а также красного камчатского краба Paralithodes camtchaticus в Баренцевом море и у побережья Норвегии подчеркивают чувствительность этой группы к быстрым изменениям климата».

Исследование показывает, что температура является движущей силой видообразования и распространения этого важного морского хищника в глобальном масштабе на протяжении десятков миллионов лет.

Исследование поддержано Научным советом по исследованиям окружающей среды Великобритании (NERC) через стипендию для аспирантуры Салли Холл и грантом Королевского общества, присужденным доктору Татхе.