Новое исследование морских ежей ставит под сомнение устоявшиеся представления о морских заповедниках

Концепция трофических каскадов, когда хищники контролируют численность травоядных на благо всей экосистемы, стала основой экологии охраны природы. Классическим примером служат морские ежи у побережья Калифорнии, которые, поедая водоросли, могут полностью уничтожить леса ламинарий, создав "ежевые пустоши". Считалось, что их численность взрывается после исчезновения хищников, таких как каланы, а в Южной Калифорнии эту роль выполняют колючие лангусты и рыба-овцеголов.

Новое исследование Катрины Малахофф и Роберта Миллера из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре показывает, что реальность сложнее. Учёные изучили популяции двух видов морских ежей — промыслового красного (Mesocentrotus franciscanus) и непромыслового пурпурного (Strongylocentrotus purpuratus) — внутри и за пределами морских заповедников, где запрещён лов. Ожидалось, что защита от рыболовства позволит восстановиться популяциям хищников, которые, в свою очередь, будут контролировать численность ежей.

Однако анализ данных программы мониторинга лесов ламинарий Национального парка Чаннел-Айлендс (с 1982 года) за 13 лет до и 15 лет после создания заповедников выявил неожиданные тенденции:

• На пурпурных ежей заповедники не оказали никакого влияния.
• Вместо сокращения, численность, размер и плотность красных ежей внутри некоторых заповедников увеличились после снятия промыслового пресса.
• Заповедники также не оказали чёткого влияния на плотность зарослей гигантской ламинарии.

"Это противоречило тому, что я ожидала увидеть в лесу ламинарий", — отметила Малахофф. Если бы хищничество было ключевым фактором, оба вида ежей должны были сократиться, особенно мелкие особи.

Исследование, поддержанное программой NSF Long-Term Ecological Research и опубликованное в Proceedings of the Royal Society B, указывает, что хищничество, вероятно, не является основным фактором, контролирующим популяции ежей. Более значительное влияние могут оказывать другие факторы, такие как расселение личинок и рекрутирование, а также океанографические режимы.

"Исследование Катрины добавляет данные к растущему массиву свидетельств того, что трофические каскады в природе ограничены довольно узким набором условий", — заявил Миллер.

Это ставит под сомнение распространённое упрощённое представление о том, что морские заповедники автоматически запустят трофический каскад и спасут леса ламинарий за счёт увеличения числа хищников ежей. "Одно из оправданий расширения площади заповедников — спасение лесов ламинарий за счёт увеличения числа хищников ежей. Это исследование предполагает, что одной этой цели недостаточно для такого обоснования", — пояснил Миллер.

Учёные подчёркивают, что их выводы не означают, что морские заповедники — плохая идея. "Они явно очень хорошо работают для защиты промысловых видов", — отметил Миллер. Однако популярные ожидания, что они вызовут трофические каскады для спасения ламинарии, могут быть менее обоснованными.

Исследование также показывает, что два вида морских ежей нельзя считать экологически эквивалентными, и призывает к более комплексному управлению. "По всему миру люди либо пытаются восстановить морских ежей, либо раздавить их, исходя из простой дихотомии: еж хороший, еж плохой. Но, как сказала Катрина, правда, вероятно, где-то посередине", — заключил Миллер.

Текущая работа Малахофф посвящена изучению того, как ежи переваривают разные виды водорослей и действительно ли гигантская ламинария является их предпочтительной пищей, что может пролить свет на их выпасное поведение.