Анализ биоразнообразия морских трав выявил неожиданную картину
Новое исследование морских трав — ключевого компонента морской пищевой сети — показало неожиданный результат: в холодных водах обитает больше уникальных видов, чем в тропиках. Это противоположно ситуации на суше, где в тропиках наблюдается большее видовое разнообразие.
Исследование подчеркивает необходимость направлять ограниченные средства на сохранение видов, основываясь на научных данных, и фокусироваться на местах, где биоразнообразие наиболее уязвимо, заявил Барнабас Дару, постдокторант Гарвардского гербария в области организменной и эволюционной биологии. Он провел анализ для 70 известных видов морских трав.
Ключевая роль в пищевой цепи
Морские травы, такие как широко распространенные взморник и талассия, могут быть менее заметны, чем акулы, тунец или морские млекопитающие, но их роль в начале морской пищевой цепи критически важна.
«Фокус часто на животных, но все, что влияет на растения, будет иметь каскадный эффект на все, что находится выше в пищевой цепи», — отметил Дару.
Травоядные, питающиеся морской травой, становятся добычей хищников, которых, в свою очередь, поедают более крупные хищники, такие как акулы. Кроме того, луга морских трав выполняют множество экосистемных услуг:
- Связывают углерод в процессе роста.
- Стабилизируют морские осадки, минимизируя эрозию.
- Служат «питомниками», где многие виды рыб и беспозвоночных откладывают икру, а их молодь находит укрытие на ранних этапах жизни.
Угрозы и сокращение популяций
Морские травы, живущие полностью под водой (в отличие от приливной растительности), зависят от солнечного света для фотосинтеза. Это ограничивает их обитание в основном мелководными прибрежными зонами, делая уязвимыми к загрязнению, дноуглубительным работам, изменению среды обитания и повышению температуры.
Их популяции сокращаются по всему миру. Например, в Бостонской гавани некогда обширные луга площадью около 16 000 акров сократились до примерно 750 акров. По данным программы Massachusetts Bays Program, в штате Массачусетс 90% оставшихся лугов находятся в упадке.
Неожиданные выводы исследования
Исследование Дару, опубликованное в журнале Biological Conservation, объединило анализ ДНК с данными о мировом распространении морских трав для построения «филогенетического дерева», показывающего эволюционные связи между видами.
Результаты удивили ученого:
- В отличие от суши, где в тропиках обитает больше эволюционно уникальных видов позвоночных, морские травы демонстрируют обратное распределение: в более холодных умеренных регионах больше уникальных видов.
- Виды в умеренных регионах, приближающихся к северному и южному полюсам, более близкородственны друг другу, чем тропическим видам, несмотря на географическую удаленность. Возможно, океанические течения, особенно придонные, способствовали распространению трав между этими регионами.
«В умеренных водах наблюдается высокая эволюционная уникальность. Это показывает, что в умеренной среде больше эволюционно древних видов, чем в теплых тропических водах», — пояснил Дару.
Это открытие иллюстрирует важность науки для понимания распределения видов, что критически для правильного распределения средств на охрану природы. Если при создании морских заповедников учитывать только разнообразие рыб и млекопитающих, можно упустить возможность сохранить луга, от которых эти животные зависят.