Ученые оценили состояние крупнейшей в Флориде лужайки морской травы с помощью окаменелостей

Новое исследование, опубликованное в журнале Marine Ecology Progress Series, показывает, что экосистемы морской травы вдоль северной половины побережья Мексиканского залива Флориды оставались относительно здоровыми и нетронутыми на протяжении последних нескольких тысяч лет.

Это редкое открытие, поскольку около 30% подобных экосистем в мире исчезли с 1879 года, а с 1990 по 2009 год ежегодно терялось около 7% лужаек. Большинство оставшихся находятся в плохом состоянии.

"Сегодня уже ничего нельзя назвать по-настоящему первозданным, но это настолько хорошо, насколько это вообще возможно", — сказал старший автор исследования Михал Ковалевски.

Ученые столкнулись с проблемой: антропогенные изменения планеты не только угрожают экосистемам, но и лишают нас понимания того, как должна выглядеть здоровая экосистема. Большинство современных биологических данных относятся к периоду после Промышленной революции.

Метод: консервативная палеобиология

Для реконструкции прошлых экосистем исследователи использовали метод консервативной палеобиологии, анализируя недавние окаменелости. Сама морская трава, состоящая из мягких тканей, не сохраняется, но лужайки являются оазисами для множества организмов с твердыми раковинами, например, моллюсков.

Раковины моллюсков разлагаются медленно и могут сохраняться на морском дне от сотен до миллионов лет. Предыдущие работы показали, что состояние сообществ моллюсков точно отражает состояние всей экосистемы в целом.

Исследование и результаты

Ученые взяли образцы донных отложений с 21 локации в шести эстуариях Природного побережья Флориды (Nature Coast), от устья реки Стейнхатчи на севере до устья Уики-Уочи на юге.

Анализ тысяч образцов показал, что разнообразие моллюсков — а значит, и здоровье лужаек морской травы — существенно не менялось на протяжении последних тысячелетий, включая период активного воздействия человека.

"Лишь изредка мы находим исторические свидетельства, которые позволяют нам быть оптимистичными в отношении текущего состояния локальной экосистемы. В данном случае это так", — отметил Ковалевски.

Значение и угрозы

Это открытие важно, потому что теперь данную экосистему можно использовать как эталон для оценки состояния сильно измененных местообитаний морской травы и руководства их восстановлением.

Всего в 50 милях к югу от района исследования ситуация иная. Например, в заливе Тампа с 1950 по 1980 год исчезло 46% лужаек. Основная причина гибели морской травы — загрязнение питательными веществами (эвтрофикация) с ферм и из городов, что приводит к цветению воды и нехватке света на дне.

Природное побережье, получившее статус водного заповедника в 2020 году, в значительной степени избежало этих проблем из-за низкой степени освоения территорий.

Будущие вызовы

  • Изменение климата: Температурные виды смещаются к полюсам, но у видов в водах Мексиканского залива Флориды нет пути для миграции на север — им преграждает путь суша.
  • Смещение ареалов: Уже наблюдается продвижение на север некоторых видов рыб, которые могут поедать саму траву или хищников, контролирующих обрастание на листьях.
  • Важность экосистемы: Лужайки морской травы, существовавшие еще до вымирания динозавров:
    • Стабилизируют донные отложения и береговую линию, снижая энергию волн до 40%.
    • Являются ключевым местом нагула и нереста для более 80% промысловых и рекреационных видов рыб Флориды.
    • Занимая лишь 0,2% площади дна океана, они ответственны за 50% захоронения углерода в морских экосистемах.

Водный заповедник Природного побережья Флориды содержит крупнейшую в Мексиканском заливе лужайку морской травы. При грамотном управлении она может оставаться здоровой и в будущем.