Туши лосося, выброшенные на берег за два десятилетия, стимулировали рост деревьев

Хансен-Крик — небольшой ручей на юго-западе Аляски. Его длина чуть более мили, а глубина около 4 дюймов. Перейти с одного берега на другой можно примерно за пять больших шагов.

Однако этот ручей является домом для одного из самых плотных нерестилищ нерки в регионе Бристольского залива на Аляске. Каждое лето в среднем около 11 000 рыб возвращаются в этот ручей, яростно пробиваясь вверх по мелководью для нереста и последующей гибели.

В течение последних 20 лет десятки исследователей из Вашингтонского университета ежедневно во время нерестового сезона проходили по этому ручью, подсчитывая живого лосося и записывая информацию о погибшей рыбе — для лосося гибель здесь неизбежна, либо после нереста, либо в лапах бурого медведя. После подсчёта мёртвой рыбы исследователи выбрасывали её на берег, чтобы убрать тушу и не посчитать её повторно на следующий день. Этот сбор данных является частью долгосрочного исследования, изучающего влияние хищничества медведей на нерку в этом регионе.

Когда эта работа началась в середине 1990-х годов, профессор Том Куинн решил, что все должны выбрасывать туши нерки на левый берег ручья (если смотреть по течению). Он подумал, что стоит быть последовательными, и кто знает — возможно, когда-нибудь они смогут увидеть, оказали ли выброшенные туши эффект на этой стороне ручья.

Двадцать лет спустя Куинн и его коллеги обнаружили, что два десятилетия выбрасывания туши — почти 600 000 фунтов рыбы — на левый берег Хансен-Крика действительно дали заметный эффект: белые ели на этой стороне ручья росли быстрее, чем их собратья на противоположной стороне. Более того, в хвое елей на стороне с выброшенными тушами была обнаружена высокая концентрация азота, полученного из лосося.

По сути, как сообщается в статье, опубликованной 23 октября в журнале Ecology, туши нерки удобряли деревья.

"Выбрасывание туши на левый берег изначально было просто удобным способом, чтобы не считать одну и ту же рыбу дважды. Я думал, что в какой-то момент в будущем было бы интересно увидеть, оказало ли это какой-то эффект", — сказал Куинн, ведущий автор статьи.

Исследователи смогли определить, что удобренные деревья росли быстрее, взяв керны (глубокие срезы стволов) у белых елей по обеим сторонам ручья. Они изучили годичные кольца за 20-летний период исследования (1997–2016), а также за 20-летний период до его начала (1977–1996), рассматривая ширину колец за каждый год. Первые 20 лет служили контролем для полевого эксперимента, потому что в этот период деревья по обеим сторонам росли при схожей плотности залегания лососевых туши.

К 2016 году деревья на обогащённой лососем стороне не были заметно выше, несмотря на более быстрый рост в течение 20-летнего периода исследования. Это связано с тем, что изначально эти деревья были ниже и до начала исследования росли медленнее, чем их собратья на другой стороне.

Лосось не превратил эти ели в гигантов, а дал толчок растительности на медленнее растущей стороне ручья. Многочисленные факторы, такие как химический состав почвы, температура и свет, вносят свой вклад в рост деревьев на протяжении многих лет.

"Это исследование демонстрирует важность лососевых туши для роста деревьев, но в контексте территории, где деревья растут очень медленно и где климат и другие факторы также играют роль в их росте", — отметил Куинн.

За 20-летний период исследования около 200 студентов, аспирантов, профессоров, сотрудников и приглашённых учёных прошли по Хансен-Крику, который впадает в озеро Алекнагик, и другим удалённым ручьям региона Бристольского залива. Они передвигались группами на случай встречи с медведями, которые ловят рыбу в ручьях и часто съедают лишь часть туши.

В начале нерестового сезона в июле часто можно увидеть до нескольких тысяч особей нерки, роящихся в устье ручья, их рубиново-красные тела толкаются в воде глубиной менее 2 дюймов.

"В какой-то момент они просто решаются на это, — говорит Куинн. — Они фактически плывут по тому, что немногим больше мокрых камней, пробиваясь через устье ручья и вверх по течению".

Данные о численности нерки, её поведении и хищничестве медведей, собранные Куинном и его коллегами на протяжении десятилетий, уникальны — столь детальных долгосрочных наборов данных по нерке больше нигде не существует. Эти ценные данные легли в основу многих научных статей, и новое исследование не является исключением.

"Это исследование способствует нашему пониманию роли лосося в экосистеме, но также иллюстрирует важность терпеливых, тщательных, долгосрочных исследований и образовательных преимуществ, которые вытекают из таких исследований в университете", — заключил Куинн.