Поведение морских организмов предсказывает развитие "мертвых зон"

Впервые поведение морских донных организмов можно использовать для прогнозирования развития так называемых мертвых зон в море. В этих зонах животные борются за скудный кислород, но часто безуспешно: такие кислородные кризисы, становящиеся все более частыми, обычно заканчиваются массовой гибелью.

Исследовательская группа смогла зафиксировать поведение организмов при снижении уровня кислорода. Они смоделировали мертвые зоны на дне Адриатического моря с помощью разработанного ими подводного устройства. При поддержке Австрийского научного фонда FWF в августе будет опубликован каталог моделей поведения животных, который можно использовать для классификации состояния таких угрожаемых морских сред.

Поведение как индикатор

Когда содержание кислорода в воде падает, морские организмы меняют свое поведение. Это знание легло в основу проекта исследователей из Венского университета. Они изучают, что происходит на дне Адриатического моря при падении уровня кислорода — до, во время и после. Разные виды реагируют на нехватку кислорода по-разному: некоторые пытаются спастись, перемещаясь в более высокие слои воды, другие снижают активность или демонстрируют совершенно нетипичное поведение. Цель проекта — составить подробный каталог этих типов поведения и сопоставить их с конкретными концентрациями кислорода в воде. Это позволит оценивать состояние воды без дорогостоящих и длительных измерений.

Моделирование кислородного кризиса

Чтобы не пропустить плохо предсказуемые кислородные дефициты, команда смоделировала собственную небольшую мертвую зону с помощью устройства EAGU (Experimental Anoxia Generating Unit). Это кубическая камера из плексигласа размером 50 x 50 x 50 см, оснащенная датчиками и камерой.

Процесс эксперимента:

1. Сначала открытый каркас наблюдает за естественными условиями в течение 24 часов.
2. Затем камера закрывается. В течение нескольких дней весь кислород внутри EAGU потребляется.
3. По мере снижения уровня кислорода меняется поведение заключенных в куб мидий, губок, улиток, офиур, актиний и асцидий.
4. Камера с интервальной съемкой делает снимки каждые 6 минут, а датчики измеряют концентрацию кислорода и сероводорода (H₂S), значение pH и температуру.

Это позволяет ученым соотнести поведение животных, зафиксированное на изображениях, с конкретными уровнями кислорода.

Полученный каталог поведения может служить руководством для раннего распознавания мертвых зон. Это, в свою очередь, может помочь в своевременном принятии правильных политических мер, например, запрета на рыболовство в пострадавшем районе, чтобы дать экосистеме шанс на восстановление.