Тёплая вода помогает холодноводным рыбам набрать энергию
Новое исследование Университета штата Орегон показывает, что тёплые водоёмы могут иметь критическое значение для выживания холодноводных рыб, таких как форель и лосось.
В условиях изменения климата это исследование имеет важные последствия для защиты и восстановления среды обитания, которые традиционно отдают приоритет холодным водоёмам, а не тем, которые нагреваются в летние месяцы.
«Мы показываем, что, обесценивая места обитания, которые летом тёплые, мы упускаем их критически важные функции в другие времена года», — сказал Ник Хальбек, проводивший исследование. — «В данном случае среда обитания, которую списали бы со счетов, обеспечивает почти всю энергию, необходимую для роста и размножения, которые проявляются в другие сезоны».
Исследование, недавно опубликованное в журнале Conservation Biology, проводилось в озере Аппер-Кламат на юго-западе Орегона. Этот объект важен, поскольку в настоящее время он является примером того, что, по мнению учёных, произойдёт с другими водными бассейнами по мере дальнейшего потепления климата.
«Летом озеро прогревается до 80 градусов по Фаренгейту (~27 °C) и становится неоново-зелёным из-за цветения водорослей, которое может убить даже самых выносливых рыб. Это полная противоположность тому, что мы считаем средой обитания форели», — сказал эколог Джонни Армстронг. — «Это исследование показывает, что среда обитания, непригодная летом, может быть критически важной в другие сезоны».
Исследование было сосредоточено на краснополосой радужной форели размером с лосося, которая является важным объектом любительского рыболовства и обеспечивает последнее сохранившееся рыболовство для племён Кламата. Ранее в этом районе были обычны лососи, и исследование даёт представление о том, как лосось мог бы снова использовать озеро после удаления плотин ниже по течению.
Учёные пометили около 100 рыб и отслеживали их перемещения в течение трёх лет. Они измеряли состояние рыб с помощью метрики, аналогичной индексу массы тела, и изучали содержимое их кишечника для расчёта уровня энергии.
Содержимое кишечника показало, что форель использовала озеро в качестве кормовых угодий весной и осенью, потребляя в основном рыбу. Летний рацион форели был намного меньше и состоял в основном из насекомых из холодноводных притоков озера. Различия в размере рациона и составе пищи между двумя типами среды обитания привели к примерно 100-кратной разнице в потребляемой энергии у типичной рыбы.
Не менее 65% помеченных рыб мигрировали в озеро дважды в год между периодами жизни в притоках для нереста или чтобы избежать тёплой воды озера. Расстояния миграции до озера из прохладных водных районов составляли до 30 миль (~48 км), а от нерестилищ — до 90 миль (~145 км).
Летом 72% обследованной форели имели почти пустые желудки по сравнению с всего лишь 10% форели, обследованной весной или осенью, когда большинство рыб наедались мелкой рыбой в озере. В среднем рыбы набирали вес в периоды весеннего и осеннего пребывания в озере и теряли вес с аналогичной скоростью в притоках в последующие сезоны.
«Мы обнаружили, что рыбы используют холодные прозрачные притоки, которые выглядят как классическая среда обитания форели, для укрытия летом и нереста зимой, но именно их осеннее и весеннее кормление в озере покрывает энергетические затраты в эти другие сезоны», — сказал Армстронг.
Планирование в условиях изменения климата часто фокусируется на сохранении среды обитания, которая могла бы служить так называемыми рефугиумами — областями, где организмы могут пережить период неблагоприятных условий. Авторы утверждают, что это упускает из виду тот факт, что подвижные популяции, такие как краснополосая форель, используют несколько мест обитания в ландшафте, и что области, которые не считались бы рефугиумами, могут быть жизненно важными.
«Наше исследование эмпирически демонстрирует, что тёплые места обитания могут питать холодноводные промыслы и ставит под сомнение распространённую практику определения рефугиумов только на основе летних условий. Поиск климатических рефугиумов следует расширить, чтобы учитывать набор взаимодополняющих сред обитания, которые подвижные животные могут связывать в пространстве и времени».