В «сумеречной зоне» океана рыбы оказалось больше, чем считалось

Новое исследование показывает, что биомасса рыб в мезопелагической, или «сумеречной», зоне Южного океана может быть в четыре раза выше предыдущих оценок.

Учёные из Британской антарктической службы и Бристольского университета обнаружили, что с учётом различных акустических свойств рыб их биомасса в мезопелагической зоне, вероятно, в 1,8–3,6 раза выше, чем рассчитывали ранее. Большое количество рыбы было обнаружено у кромки сезонного льда — важного района кормления тюленей и пингвинов. Это важное открытие меняет подход к изучению животных в высокоширотных регионах вблизи Антарктиды.

Для оценки биомассы рыб в «сумеречной зоне» (200–1000 м под уровнем моря) учёные использовали акустические приборы — эхолоты. Они излучают звуковые импульсы в воду, которые отражаются от рыб, в частности от газа в их плавательном пузыре — органе, обеспечивающем плавучесть. Затем исследователи измеряют возвращённое «эхо» и используют его для оценки количества рыбы.

Предыдущие исследования основывали оценки биомассы на среднем ожидаемом «эхе» от рыбы. Однако большинство рыб, обитающих в холодных полярных водах, теряют сильно отражающий газ в плавательном пузыре. Это означает, что они производят более слабый акустический сигнал, и, как следствие, их биомасса недооценивалась.

В этом исследовании учёные использовали сетевые пробы для идентификации присутствующих видов и изучения размера, формы и строения отдельных видов рыб. Эта информация была использована для моделирования ожидаемого эха от наиболее распространённых видов. Комбинируя эти данные с показаниями эхолотов, исследователи смогли оценить биомассу мезопелагических рыб.

Ведущий автор, специалист по акустике рыболовства Британской антарктической службы доктор Трейси Дорнан, говорит:

«Это исследование чрезвычайно важно, поскольку снижение сигналов акустических съёмок по направлению к Антарктиде интерпретировали как уменьшение биомассы рыбы — но это не так. Мы показали, что на самом деле, вероятно, существует пик биомассы рыбы у кромки сезонного льда, но типичные более крупные рыбы, обитающие здесь, относительно плохо рассеивают акустический сигнал из-за отсутствия заполненного газом плавательного пузыря, поэтому их биомасса была недооценена».

Рыбы, обитающие в «сумеречной зоне», не только являются важной частью рациона хищников, включая королевских пингвинов и тюленей, но и играют жизненно важную роль в углеродном цикле океана. Эти рыбы совершают суточные вертикальные миграции, питаясь зоопланктоном в поверхностных водах ночью и возвращаясь на глубину днём. Эта миграция переносит углерод с поверхности в глубокие воды через дыхание.

Соавтор и эколог доктор Софи Филдинг, курировавшая проект, отмечает:

«Это исследование подчёркивает важность учёта уникальных рассеивающих свойств отдельных видов. Это особенно важно в условиях изменения климата, поскольку исследования предсказывают вероятное увеличение акустического сигнала. Однако это может указывать на уменьшение биомассы рыбы, поскольку более мелкие, сильно отражающие виды продвигаются дальше на юг».