Глобальное потепление вызывает смещение южной границы распространения морской травы Zostera marina на север

Средняя температура верхнего слоя океана увеличивается на 0.07°C за десятилетие из-за глобального потепления. Это влияет на морские виды и экосистемы, повышая смертность ключевых видов, формирующих среду обитания (как морская трава), меняя ареалы видов и увеличивая частоту заболеваний.

Исследовательская группа под руководством профессора Чжоу И из Института океанологии Китайской академии наук сообщила о смещении на север южной границы ареала важной умеренной морской травы Zostera marina (взморник) на восточном побережье Китая. Установлено, что причиной является глобальное потепление.

Исследование опубликовано в iScience 13 июля.

Методы и результаты исследования

• В период с 2016 по 2021 год ученые провели 16 пересадок взрослых побегов и семян взморника на его исторической южной границе распространения.
• Высокая температура воды привела к провалу восстановления Z. marina на краю ее биогеографического ареала. Большинство пересаженных побегов не пережили первое лето, а ко второму лету не выжил ни один побег или проросток из семян.
• Подвергшийся тепловому стрессу взморник показал снижение роста, меньшую высоту побегов, уменьшенную способность к запасанию энергии (диаметр корневищ) и повышенную смертность.
• Активность антиоксидантных ферментов у пересаженных растений менялась с ростом температуры воды, а белки теплового шока (HSP)70 и люминальный связывающий белок (BIP) значительно повышали свою экспрессию в условиях теплового стресса.

Выводы ученых

«Высокая температура воды, которая доказана как одна из прямых причин гибели побегов морской травы, представляет значительную угрозу для её восстановления, особенно на границе ареала. Повышение температур, связанное с глобальным потеплением, вероятно, продолжит смещать границы распространения взморника в северном направлении», — сказал Сяо Чунь Сюй, первый автор исследования.

«Наше исследование предоставляет убедительные доказательства того, что южная граница Z. marina в Китае сместилась на север. Хотя смещения ареалов и тропикализация широко отмечаются, это первые доказательства того, что климатическое потепление вызывает смещение подходящей среды обитания для взморника на север», — сказал профессор Чжоу.