Морские ежи в Средиземном море устойчивы к потеплению и закислению воды

Исследователи из Сиднейского университета обнаружили, что черные морские ежи (Arbacia lixula), обитающие в естественных зонах выброса CO₂ у острова Искья, устойчивы не только к низкому pH, но и к рекордно высоким температурам воды. Это означает, что по мере потепления и закисления океанов эти уже многочисленные животные могут расширять свой ареал, создавая «ежовые пустоши».

Уникальная популяция

• Ежи живут у вулканических гидротермальных источников Искьи (Неаполитанский залив) не менее 30 лет.
• Эти условия с низким pH и высоким содержанием CO₂ служат моделью для будущего закисления океана из-за изменения климата.

Устойчивость к тепловому стрессу

В эксперименте эмбрионы ежей из зон с низким pH и из обычной среды подвергали воздействию температур от 16 до 34 °C (типичная температура воды у Искья — 24 °C).

• Максимальная термоустойчивость у обеих групп была схожей.
• Диапазон переносимых температур у 24-часовых эмбрионов из зон с низким pH составил 12.3 °C, что более чем в два раза шире, чем у эмбрионов из нормальной среды (5.4 °C).
• Акклиматизация к высокому CO₂ не снизила устойчивость к потеплению.
• Критическое воздействие (аномальное развитие эмбрионов) наблюдалось только при 32 °C. Такие температуры в Средиземном море прогнозируются к пику лета к 2050 году.

Последствия для экосистем

• Средиземное море теплеет на 20% быстрее глобального среднего показателя, к 2100 году прогнозируется потепление до 5.8 °C.
• Устойчивость к широкому диапазону температур позволяет ежам расширять ареал, что ведет к разрушению водорослевых лесов и образованию «ежовых пустошей» — каменистого дна, лишенного другой жизни.
• Аналогичный процесс наблюдается в других регионах мира (юго-восток Австралии, побережье от Новой Шотландии до Чили).

Научное значение

Изучение этой уникальной популяции дает представление о том, как организмы могут адаптироваться к условиям будущего океана, и позволяет выявить гены, ответственные за высокую стрессоустойчивость.

«Учитывая их способность выдерживать большой температурный диапазон, эти морские ежи, вероятно, продолжат распространяться по Средиземному морю, с серьезными последствиями для прибрежных местообитаний», — говорит ведущий исследователь, морской биолог доктор Шона Фу.

Исследование опубликовано в журнале Biology Letters.