Утрату биоразнообразия в океанах можно обратить вспять с помощью восстановления среды обитания

Деятельность человека, такая как прокладка газопроводов, траловый лов рыбы, бурение нефтяных скважин и даже прокладка интернет-кабелей на дне моря, разрушает морские экосистемы. Однако исследования показывают, что повторное внедрение водорослей и кораллов в эти места обитания может смягчить наихудшие последствия и восстановить морскую жизнь.

Согласно данным ЮНЕСКО, без принятия мер более половины морских видов в мире могут оказаться на грани исчезновения к 2100 году.

Потеря биоразнообразия в океанах подрывает их способность обеспечивать продовольствием растущее население: около трех миллиардов человек зависят от рыбы как основного источника белка.

Океан также важен для экономики: по данным Всемирного фонда дикой природы (WWF), он ежегодно предоставляет товары и услуги стоимостью не менее 2,2 трлн евро.

Многие химические соединения, используемые в медицинских препаратах и промышленности, имеют морское происхождение. Потеря биоразнообразия лишает возможности открывать новые важные соединения.

Восстановление

В морских экосистемах восстановление среды обитания может привести к возвращению видов, исчезнувших в конкретном регионе. Полное исчезновение видов в океанах происходит реже, чем на суше, из-за высокой степени взаимосвязи между морями, но на локальном уровне утрата биоразнообразия — это снижение численности вида до нуля в определенном регионе.

Проект MERCES занимается восстановлением мест обитания в биологически истощенных регионах Европы путем реинтродукции ключевых видов, в основном растений и кораллов:

• На лугах морских трав (Средиземное, Балтийское моря, Северная Атлантика) высаживают виды водорослей.
• На твердых грунтах реинтродуцируют горгонарии (роговые кораллы).
• В глубоководных районах восстанавливают кораллы.

Такие виды водорослей, как ламинария (kelp) и бурые водоросли, способствуют возвращению морских ежей, ракообразных, брюхоногих и двустворчатых моллюсков, морских звезд и их хищников. По данным проекта, в эти места обитания вернулось от 50% до 90% животных в зависимости от реинтродуцированного вида.

Этот подход ускоряет естественное восстановление экосистемы: «Мы делаем за несколько лет то, что природа сделала бы за 100 лет или более».

Новые виды и токсины

Угрозу экосистемам также представляют новые виды, которые могут захватывать места обитания. Их появление иногда связано с деятельностью человека, например, со сбросом балластных вод судов, и с потеплением океанов.

Проект EMERTOX обнаружил, что в Средиземном море и Северной Атлантике растет количество токсинов от тропических водорослей, родом из Карибского бассейна, Индийского и Тихого океанов.

Эти токсины ядовиты для человека. Они могут накапливаться до смертельно опасных уровней в рыбе и моллюсках (мидиях, морских улитках), которых употребляют в пищу во многих европейских странах. За последние 14 лет в Португалии, Испании, Франции и Италии были зарегистрированы серьезные нелетальные отравления людей из-за употребления зараженной рыбы или моллюсков.

Токсины также нарушают хрупкий баланс экосистем, давая моллюскам новые средства защиты от хищников.

Картирование и прогнозирование

Цель проекта EMERTOX — создать серию карт текущего и прогнозируемого распространения токсинов, чтобы информировать европейские власти до того, как произойдет отравление.

Для этого картируют наличие морских токсинов и организмов, которые их производят — динофлагеллят (тип фитопланктона).

Метод включает:

1. Фотографирование организма для идентификации по размеру, цвету и форме.
2. Экстракцию его ДНК с использованием праймеров.
3. Идентификацию путем сравнения фрагментов ДНК с имеющимися в публичных базах данных.

Анализ ДНК позволяет не только идентифицировать вид, но и определить его регион происхождения, поскольку у популяций одного вида из разных районов есть небольшие различия в ДНК («как удостоверение личности»). Это помогает понять пути расселения видов.

Будущие сценарии будут построены на основе анализа ДНК, данных о температуре и другой информации, собранной на различных участках в Европе, где тропические токсины уже присутствуют. Цель — разработать модели, которые помогут предсказать будущее появление токсин-продуцирующих организмов при повышении температуры на 5 или 10°C.