Исследование раскрывает причину исчезновения аллеганских скрытожаберников

Гигантские слизистые саламандры, известные как аллеганские скрытожаберники, бывшие главными хищниками многих пресноводных ручьев, десятилетиями сокращали численность. Причина была неизвестна. Уильям Хопкинс предположил, что проблема связана с изменениями окружающей среды, вызванными деятельностью человека.

Самцы скрытожаберников выбирают места для гнезд на дне ручьев и охраняют отложенные там самками яйца. Иногда отцы-саламандры поедают яйца до вылупления. Исследование под руководством Хопкинса, проведенное за восемь лет подводных наблюдений в холодных ручьях Юго-Западной Вирджинии и опубликованное 1 июля в The American Naturalist, показало: на вырубленных территориях отцы-скрытожаберники значительно чаще поедают всю кладку, чем в районах с густой растительностью.

Это поведение, известное как филиальный каннибализм, вероятно, развилось как тактика выживания в суровых условиях. До результатов Хопкинса ученые не знали, что филиальный каннибализм скрытожаберников резко усиливается на расчищенных землях, активно ускоряя исчезновение вида.

"Это животное, которое было устойчивым на протяжении миллионов лет, а то, что мы делаем с планетой, настолько серьезно, что заставляет их исчезать, и исчезать быстро. Я чувствую, что у нас есть обязанность решить эту проблему", — сказал Хопкинс.

Создание искусственных гнезд

Решение загадки ускоренного исчезновения крупных саламандр было недоступно из-за сложности изучения их репродуктивного цикла. "Эти животные гнездятся под большими валунами в ручьях, и вы не можете заглянуть под валун, чтобы изучить гнездо", — объяснил Хопкинс.

Узнав о проекте Saint Louis Zoo, где в ручьи помещали бетонные ящики для сбора яиц, Хопкинс осознал их потенциал как исследовательского инструмента. "Мне захотелось разместить их повсюду — в хороших и плохих местообитаниях, чтобы начать изучать репродуктивную биологию этого животного".

Настройка метода заняла годы, но закономерность проявилась почти сразу. "В течение пары лет я начал понимать, что с размножением происходит нечто действительно разное в плохих и хороших местообитаниях. Мы сразу увидели эту картину: самцы поедают свои яйца, и это более выражено на деградированных участках".

Масштабное исследование было холодным, мокрым и кропотливым процессом. "Мы разместили сотни таких укрытий под водой и внимательно наблюдали за ними. Вся работа ведется с маской и трубкой, в полном гидрокостюме из-за холода. Нам потребовалось восемь лет полевых работ, чтобы собрать достаточно данных для публикации".

Широкие перспективы для исследований

Беспрецедентный долгосрочный доступ к этим существам дал больше, чем изначально планировалось. "Мы обнаружили два новых для науки паразита — пиявку, которая, как мы думаем, специализируется на скрытожаберниках, и микроскопического кровяного паразита (трипаносому). Мы также смогли описать их гормональные циклы. Теперь мы оснащаем эти ящики подводными инфракрасными видеокамерами для постоянной записи, чтобы впервые задокументировать их поведение".

Остается много вопросов. "Мы все еще не знаем механизм, запускающий это каннибалистическое поведение у самцов. Но, показав, что аномально высокая частота этого поведения связана с лесным покровом выше по течению, мы ответили на этот большой вопрос и, возможно, приближаемся к разгадке всей тайны, что может привести к решениям".

Даже без выявления конкретного механизма результаты указывают на срочные меры. "Мы можем защищать и восстанавливать лесной покров вокруг ручьев, внедрять лучшие методы ведения сельского хозяйства, не допуская попадания скота в ручьи", — сказал Хопкинс. — "Преимущества далеко идущие: то, что хорошо для скрытожаберников, хорошо и для других водных животных, таких как мидии и рыбы, многие из которых также сокращаются. Лесовосстановление вдоль ручьев также полезно для наземных животных, например, перелетных птиц. И, конечно, лучшее качество воды полезно для нас".