Раковины моллюсков как машины времени для изучения прошлого океанов

Исследование Университета Флориды показывает, что ископаемые раковины моллюсков предоставляют надёжную меру для оценки изменений в морских экосистемах, вызванных деятельностью человека, и сдвигов в биоразнообразии океана во времени и пространстве.

Сбор данных из раковин мёртвых моллюсков — это малозатратный и малоинвазивный способ заглянуть в то, как выглядели океаны до того, как загрязнение, потеря среды обитания, закисление и взрывной рост водорослей стали угрожать морской жизни по всему миру. Ископаемые моллюсков могут информировать текущие и будущие усилия по сохранению и восстановлению, заявил Михаэль Ковалевски, руководитель исследования.

«Эти окаменелости подобны морским машинам времени, которые могут раскрыть исчезнувшие места обитания, существовавшие до того, как их изменил человек», — сказал он. «Раковины помогают нам понять прошлую морскую жизнь и точнее оценить недавние изменения в морских экосистемах. Окаменелости — единственный прямой способ узнать, как эти экосистемы выглядели до того, как человеческая деятельность их изменила».

Поскольку моллюски, такие как раковины, устрицы и мидии, многочисленны и часто имеют прочные раковины, их остатки устилают большую часть морского дна Земли. Эти «кладбища» моллюсков предлагают сокровищницу информации о состоянии океанов за тысячи лет, с удивительной точностью записывая закономерности в разнообразии и распределении морских животных между и внутри местообитаний, сказала Кэрри Тайлер, ведущий автор исследования.

Многие учёные сомневались, могут ли одни только моллюски дать представление о целых экосистемах. Течения и штормы могут уносить остатки организмов, другие фрагментируются, разрушаются или — в случае мягкотелых животных, таких как медузы и черви — полностью отсутствуют в летописи окаменелостей. Кроме того, скопления раковин часто представляют собой смесь образцов многих столетий, что может запутать экологические интерпретации.

«Остатки, которые накапливаются, представляют только часть всей экосистемы», — сказала Тайлер. «Эти и другие факторы могут создавать смещение в палеонтологической летописи, делая подозрительными сравнения между современными и ископаемыми экосистемами».

Чтобы проверить способность моллюсков точно регистрировать биоразнообразие, Тайлер и Ковалевски обследовали живых и мёртвых морских животных на 51 участке у побережья Северной Каролины, выбрав места, различающиеся по условиям окружающей среды и видам. Они обнаружили, что живые и мёртвые моллюски точно фиксировали пространственные закономерности разнообразия как в живых, так и в ископаемых сообществах донных морских организмов.

Уникальным аспектом исследования, по словам Ковалевски, было изучение того, надёжно ли моллюски регистрируют сдвиги во всём сообществе донных животных в разных местообитаниях и пространстве.

«Наши данные указывают, что можем. Хорошее соответствие между мёртвыми и живыми организмами предполагает, что мы можем использовать исторические данные, чтобы смотреть не только на то, какие виды существовали в прошлом, но и на то, изменилась ли пространственная структура этих экосистем», — сказал он.

Понимание того, как разнообразие видов меняется внутри местообитаний и от участка к участку на морском дне, имеет решающее значение для эффективного планирования охраняемых морских районов и управления прибрежными ресурсами.

Могут ли моллюски дать представление о более подвижных животных экосистемы, таких как рыбы, остаётся неясным. Но независимо от того, сколько моллюски могут рассказать нам о рыбах, черепахах или млекопитающих, понимание биоразнообразия морских беспозвоночных критически важно для восстановления и защиты здоровья океана, сказала Тайлер.

«Способность использовать моллюсков для понимания того, как сообщества беспозвоночных меняются в ответ на деятельность человека, может помочь нам защищать и управлять экосистемами, которые критически важны для поддержания жизни в океанах и для общества», — сказала она.