Сроки решают всё для популяций северной креветки в Северной Атлантике
Сроки репродукции северной креветки (Pandalus borealis), имеющей коммерческое значение по всему миру, критически важны для выживания. Эти ракообразные занимают ключевую роль в океанической пищевой цепи и могут служить ранним индикатором изменения климата из-за их чувствительности к температуре. У креветок также наблюдается удивительная синхронизация вылупления личинок с прибытием пищи (фитопланктона), что максимизирует выживаемость молоди.
В исследовании, опубликованном 8 мая в журнале Science, Энн Ричардс из лаборатории NOAA в Вудс-Хоуле и международные коллеги оценили сроки ежегодного вылупления креветок в период с 1998 по 2007 год в популяциях на разных широтах Северной Атлантики — от Мэна до Норвегии. Исследователи также оценили сроки весеннего цветения фитопланктона (основной пищи личинок) в каждом регионе, используя спутниковые снимки, показывающие биологическую продуктивность поверхностных вод.
Ключевой фактор — совпадение сроков
- В годы, когда вылупление личинок совпадает с началом весеннего цветения, выживаемость молоди высока, что приводит к появлению многочисленного поколения и успешному промыслу.
- В годы, когда эти сроки не совпадают, выживаемость ниже, а промысел — менее успешен.
География и механизмы синхронизации
Исследование охватило популяции креветки в заливе Мэн, на шельфе Новой Шотландии, в заливе Св. Лаврентия, у Ньюфаундленда и Лабрадора, на банке Флемиш, у Западной Гренландии, Северной Исландии, в Баренцевом море и у Шпицбергена.
- Сроки цветения фитопланктона различаются по широтам, так как зависят от солнечного света и температуры поверхности моря.
- Сроки развития яиц сильно зависят от температуры придонной воды. В тёплых водах южной части залива Мэн развитие занимает 6 месяцев, а в холодных водах у Северной Исландии — 9–10 месяцев.
- Несмотря на разные механизмы, регулирующие эти процессы, в большинстве локаций наблюдается близкое совпадение между вылуплением личинок и цветением. Это предполагает, что время спаривания эволюционно адаптировано к средним температурным условиям каждого района.
Креветка как индикатор климатических изменений
Жизненный цикл северной креветки сильно зависит от температуры, что делает её потенциальным индикатором влияния изменения климата.
- Риск: Потепление придонных вод может сократить время развития яиц, и личинки вылупятся слишком рано, опередив весеннее цветение («рассогласование»).
- Возможная компенсация: Более тёплые поверхностные воды могут, в свою очередь, вызвать более раннее цветение фитопланктона, что потенциально восстановит синхронизацию.
Прогноз для залива Мэн
Энн Ричардс, проверяющая гипотезу «совпадения-рассогласования» в заливе Мэн, отмечает сильную связь между температурой воды, сроками и количеством планктона и выживаемостью креветок.
«Тенденции к потеплению, наблюдаемые в водах на северо-востоке США, вероятно, повлияют на пополнение и выживаемость креветок. По мере потепления залива Мэн промысел креветок может стать гораздо более изменчивым. В конечном итоге популяция там может сократиться, если температуры продолжат расти, и креветки не смогут адаптироваться».
Источник: NOAA National Marine Fisheries Service