Ученые исследуют новое направление в борьбе с инвазивным карпом: отслеживание мальков
Ученые Геологической службы США (USGS) и Университета Миссури изучают, как икринки инвазивного карпа перемещаются в реках, чтобы уничтожать их на ранней стадии.
Проблема инвазивных видов
В реках Миссури обитают четыре инвазивных вида карпа: толстолобик, черный амур, белый амур и пестрый толстолобик. Завезенные в 1960-х–1970-х годах для очистки прудов, они попали в речную систему и быстро распространились.
- Взрослые белые амуры поедают водные растения, лишая пищи и среды обитания местных рыб.
- Толстолобик и пестрый толстолобик питаются планктоном, конкурируя с аборигенными видами.
- Пестрый толстолобик ("прыгающий карп") может выпрыгивать из воды на 3 метра, травмируя людей.
- Черный амур, питающийся моллюсками, угрожает и без того исчезающим в Миссури мидиям.
По оценкам Службы охраны рыбных ресурсов и дикой природы США, инвазивный карп способен почти полностью вытеснить местные виды рыб на некоторых участках рек.
Новый подход: отслеживание икры
Вместо борьбы только со взрослыми особями ученые сосредоточились на ранней стадии жизни. Икринки карпа дрейфуют на многие километры, развиваясь по течению. Задача — предсказать, где они осядут, и определить, пригодны ли эти места для выживания мальков.
- Ранее модели речного течения были относительно простыми (одно- или двумерные).
- Теперь, с помощью мощных компьютеров, новых данных о течении и эксперта по физике жидкостей Бинбина Вана, ученые создают трехмерную модель движения воды, чтобы точно прогнозировать путь икры.
- Понимание условий, необходимых для развития икры (скорость течения, турбулентность), позволит целенаправленно воздействовать на нее в реке.
Исследования в лаборатории
В биобезопасной лаборатории Исследовательского центра USGS в Колумбии ученые изучают карпа на всех стадиях:
- Эксперименты с личинками, чтобы понять, как развиваются их органы чувств и как они находят места для роста.
- Измерение воздействия токсинов.
- Разработка стерильных толстолобиков с метками для отслеживания диких популяций.
- Детальное картирование развития икры с интервалом в 15–30 минут.
Значение и перспективы
В июне USGS выделила грант в $200 000 на компьютерное моделирование и полевые измерения в реке Миссури. Эта работа поможет:
- Определять места нереста и перехватывать личинок.
- Выявлять реки, уязвимые для вторжения карпа, и направлять ресурсы на самые рискованные участки.
- Защитить экосистему Великих озер, куда карп может проникнуть с юга.
Как отмечает гидролог USGS Роберт Джейкобсон, эта модель полезна не только для борьбы с карпом, но и для изучения перемещения в реках исчезающих видов или загрязняющих веществ (например, при разливе нефти).