Прибрежные виды сохраняются в открытом океане на плавающем пластиковом мусоре

В открытом океане поселилось удивительное количество прибрежных видов морских беспозвоночных, которые теперь могут выживать и размножаться вдали от берега, существенно влияя на состав плавающих сообществ. Это открытие было опубликовано в Nature Ecology & Evolution командой исследователей из Смитсоновского центра экологических исследований (SERC) и Гавайского университета в Маноа (UH).

Исследователи обнаружили прибрежные виды, представляющие разнообразные таксономические группы и жизненные стратегии, в восточной части Северного Тихоокеанского субтропического круговорота на более чем 70% исследованного пластикового мусора. Более того, на мусоре было больше прибрежных видов, чем видов открытого океана.

«Это открытие говорит о том, что прошлые биогеографические границы между морскими экосистемами, существовавшие миллионы лет, быстро меняются из-за накопления плавающего пластикового загрязнения в субтропических круговоротах», — заявила ведущий автор Линси Харам, научный сотрудник SERC.

Эти исследователи лишь недавно обнаружили существование «неопелагических сообществ» — плавающих сообществ в водах открытого океана. Чтобы понять экологические и физические процессы, управляющие сообществами на плавающем морском мусоре, SERC и UH Mānoa сформировали междисциплинарную команду «Плавающая океаническая экосистема» (FloatEco). UH Mānoa оценивал физическую океанографию, а SERC — биологические и экологические аспекты исследования.

Для этой работы команда FloatEco проанализировала 105 образцов пластика, собранных проектом The Ocean Cleanup во время экспедиций 2018 и 2019 годов в Северный Тихоокеанский субтропический круговорот, который занимает большую часть северной части Тихого океана. В полевых работах участвовали как волонтёры, так и неправительственные организации.

«Мы были крайне удивлены, обнаружив 37 различных видов беспозвоночных, которые обычно живут в прибрежных водах — более чем в три раза больше, чем видов, обитающих в открытых водах, — не только выживающих на пластике, но и размножающихся», — сказала Харам. «Нас также впечатлило, насколько легко прибрежные виды заселяли новые плавающие предметы, включая наши собственные приборы — это наблюдение мы изучаем дальше».

«Наши результаты показывают, что прибрежные организмы теперь способны размножаться, расти и сохраняться в открытом океане, создавая новое сообщество, которого раньше не существовало и которое поддерживается обширным и расширяющимся морем пластикового мусора», — сказал соавтор Грегори Руис, старший научный сотрудник SERC. «Это смена парадигмы в нашем понимании барьеров для распространения и расселения прибрежных беспозвоночных».

Хотя учёные уже знали, что организмы, включая некоторые прибрежные виды, заселяют морской пластиковый мусор, до сих пор они не знали, что устоявшиеся прибрежные сообщества могут сохраняться в открытом океане. Эти результаты выявляют новое антропогенное воздействие на океан, документируя масштабы и потенциальные последствия, которые ранее не были поняты.

«Гавайские острова соседствуют на северо-востоке с Большим тихоокеанским мусорным пятном», — сказал соавтор Николай Максименко, старший исследователь Школы океанических и земных наук и технологий UH Mānoa. «Мусор, который отрывается от этого пятна, составляет большую часть мусора, попадающего на гавайские пляжи и рифы. В прошлом хрупкие морские экосистемы островов защищали очень большие расстояния от прибрежных сообществ Азии и Северной Америки. Присутствие прибрежных видов, сохраняющихся в Северном Тихоокеанском субтропическом круговороте рядом с Гавайями, меняет правила игры и указывает на повышенный риск колонизации островов инвазивными видами».

«Наше исследование подчеркивает большой пробел в знаниях и всё ещё ограниченное понимание быстро меняющихся экосистем открытого океана», — сказал Руис. «Это указывает на необходимость кардинального улучшения систем наблюдения за открытым морем, включая биологические, физические измерения и измерения морского мусора».