Связность океана повышает численность рифовых рыб
Исследование под руководством Оксфордского университета показало, что океанографическая связность (движение и обмен водными массами между разными частями океана) является ключевым фактором, влияющим на численность рыб в западной части Индийского океана (ЗИО). Результаты опубликованы в ICES Journal of Marine Sciences.
Особенно сильно связность влияет на группы травоядных рифовых рыб, наиболее важных для устойчивости коралловых рифов. Это доказывает, что лицам, принимающим решения, следует учитывать связность при определении приоритетных зон охраны.
Исследование также выявило, что помимо океанографической связности, температура поверхности моря и уровень хлорофилла (зелёный пигмент растений, обеспечивающий фотосинтез) сильно влияют на распределение и численность рифовых рыб в ЗИО. Защита рифов в этом регионе крайне важна, особенно для быстрорастущих местных сообществ, которые сильно зависят от рифов и уязвимы к последствиям изменения климата.
Ведущий автор Лаура Вармут (факультет биологии, Оксфордский университет) отметила: «Поразительно, что травоядные рыбы — критически важные для устойчивости рифов — оказались под особенно сильным влиянием океанической связности. Эффективное определение приоритетных зон охраны должно включать фактор связности при принятии решений по управлению морскими охраняемыми территориями через границы стран. Это особенно актуально для подверженного антропогенному воздействию региона ЗИО, где к середине века ежегодное обесцвечивание прогнозируется на большинстве коралловых рифов даже по оптимистичным сценариям изменения климата».
Прибрежные сообщества сильно зависят от рифов в плане продовольственной безопасности: мелкомасштабное рыболовство обеспечивает до 99% потребления белка и около 82% дохода домохозяйств в ЗИО. В этом регионе, где живут одни из самых бедных сообществ мира и наблюдается быстрый рост населения, местные жители подвергаются всё большему риску из-за изменения климата, которое может опустошить рифы из-за повторяющегося обесцвечивания кораллов.
В то время как температура поверхности моря растёт по всему миру, в Индийском океане она повышается быстрее, чем в других тропических океанах, и этот регион является одним из наиболее уязвимых к термическому стрессу. Разнообразие рыб — основа устойчивости рифов, а разные виды рыб выполняют несколько ключевых функций благодаря своим пищевым привычкам, например, поедают водоросли, конкурирующие с кораллами.
Исследователи разработали метрику пропорциональной океанографической связности, чтобы упростить сложные океанографические модели и включить этот элемент в экологические модели. Как правило, на исследуемых рифовых участках более высокая численность рыб была связана со средним, а не с высоким уровнем связности. Высокая связность может способствовать рассеиванию личинок, но имеет побочные эффекты, такие как более сильное волновое воздействие или увеличение распространения загрязняющих веществ или инвазивных видов.
Исследование показало, что температура поверхности моря и уровень хлорофилла также сильно влияют на численность видов рыб на всех уровнях пищевой цепи.
Старший автор, профессор Майк Бонсолл (факультет биологии, Оксфордский университет), добавил: «Крайне важно, чтобы лица, ответственные за морское планирование, понимали, как океанические паттерны и факторы окружающей среды влияют на рифовых рыб по всей пищевой цепи. Наша работа подчёркивает, насколько важна эта связь между океаническими течениями и экологией рыб для понимания более широкого воздействия изменений окружающей среды и правил рыболовства на чувствительные системы коралловых рифовых рыб».
В дальнейшем исследователи планируют изучить влияние деятельности человека, включая то, как плотность населения и удалённость от рынков влияют на численность и биомассу рифовых рыб в ЗИО. Они также исследуют, как, согласно прогнозам, будут меняться экологические и океанографические факторы при разных сценариях изменения климата и как вместе с ними изменятся численность и распределение рыб.
Исследование стало результатом сотрудничества Оксфордского университета, Национального океанографического центра в Саутгемптоне (Великобритания), НПО «Coastal Oceans Research and Development in the Indian Ocean (CORDIO)» в Момбасе (Кения), Института зоологии в Лондоне (Великобритания) и Морской научной программы Фонда Берттарелли.