Избыток питательных веществ привел к резким изменениям экосистемы в заливе Уаквойт на Кейп-Коде
Исследователи изучили состояние мелководного эстуария Уаквойт-Бей на юге Кейп-Кода (Массачусетс) и обнаружили, что залив перешел от донной (бентической) к пелагической экосистеме, где доминирует водная толща. Причиной стали антропогенные факторы: избыточное поступление биогенных веществ (загрязнение питательными веществами) и изменение климата.
Ключевые изменения в заливе:
- Практически исчезла морская трава Zostera marina (взморник), ранее образовывавшая луга.
- Зафиксирован неожиданно сильный рост концентрации хлорофилла a в толще воды — индикатора цветения микроводорослей.
- Произошло снижение плотности макроводорослей на дне.
- За последние 20 лет отмечено повышение температуры воды, значительное снижение уровня кислорода и pH.
Причины изменений:
- Эвтрофикация: Избыток азота из-за стоков с септических систем, сельскохозяйственных полей и других антропогенных источников.
- Изменение климата: Потепление воды, особенно заметное на северо-востоке США, усугубляет проблему, снижая уровень растворенного кислорода и ускоряя микробный метаболизм, что еще больше уменьшает содержание кислорода.
Значение исследования:
- Сдвиг в Уаквойт-Бее может указывать на будущую пелагическую доминанту в других эвтрофных и прогревающихся эстуариях мира.
- Исследование подчеркивает критическую важность долгосрочных программ мониторинга (как профессиональных, так и с участием гражданской науки — Waquoit BayWatchers) для выявления постепенных изменений.
- Потеря лугов морской травы означает утрату ключевых экосистемных услуг: стабилизации донных осадков, среды обитания для организмов и, что особенно важно, депонирования углерода. Их деградация ведет к высвобождению накопленного углерода обратно в атмосферу.
Выводы и перспективы:
Ученые указывают на срочную необходимость решения проблемы сточных вод для улучшения состояния эстуария, особенно на фоне глобальных изменений. Если удастся снизить локальную нагрузку (загрязнение питательными веществами) и замедлить глобальное потепление, ситуацию можно обратить вспять, сохранив ценные экологические функции морских трав и их потенциал как поглотителя углерода.