Исследование потепления воды показывает неожиданное влияние на размер рыбы

Теория о том, что водные животные, такие как рыбы, будут уменьшаться в размерах из-за глобального потепления, поставлена под сомнение исследованием, опубликованным в eLife.

Исследование показало, что тепловое загрязнение воды увеличило темпы роста, но также и смертность, что привело к формированию популяции более молодой, но более крупной рыбы. Этот результат частично противоречит общим прогнозам влияния потепления на природные экосистемы и подчеркивает необходимость их проверки в крупномасштабных экспериментах.

Методология исследования

Ученые провели исследование в закрытой прибрежной бухте, которая получала подогретую воду с атомной электростанции, из-за чего ее температура была на 5–10°C выше, чем в окружающих водах. Они сравнили популяции евразийского окуня из этой бухты и из контрольного участка в соседнем архипелаге за 24-летний период.

Данные по уловам были объединены с измерениями длины рыбы в зависимости от возраста (реконструированной по "годовым кольцам" в твердых структурах). Затем эти данные были проанализированы с помощью статистических моделей.

Ключевые результаты

  • Были обнаружены статистически значимые различия в темпах роста, смертности и размерах рыб между прогреваемым и контрольным участками.
  • Самки окуня в теплой зоне росли быстрее, как и ожидалось, но этот ускоренный рост продолжался на протяжении всей жизни.
  • Рыбы в прогреваемой зоне достигали большего размера в любом возрасте — примерно на 7–11% крупнее по сравнению с контрольной зоной.
  • Увеличение темпов роста молоди из-за теплой воды было настолько выраженным, что даже более высокая смертность и, как следствие, более молодая в среднем популяция не привели к уменьшению среднего размера. Относительная численность крупных рыб была выше в прогреваемой зоне.

Выводы

"Наше исследование предоставляет убедительные доказательства вызванных потеплением различий в темпах роста и смертности в естественной популяции неэксплуатируемого вида рыб, подвергавшейся повышению температуры воды на 5–10°C в течение более двух десятилетий. Эти эффекты в значительной степени, но не полностью, компенсируют друг друга — хотя рыбы моложе, они также в среднем крупнее", — говорит соавтор Малин Карлссон.

"Эти результаты подчеркивают, что обобщенные прогнозы, основанные на таких теориях, как правило "температура–размер", могут иметь ограниченную полезность для предсказания изменений на популяционном уровне, и что как смертность, так и рост важны при изучении температурных эффектов", — заключает старший автор Анна Гардмарк.

Это уникальное эксперимент по изменению климата в масштабе целой экосистемы делает его выводы крайне актуальными в контексте глобального потепления.