Американские ученые измерили количество рыбы в труднодоступной сумеречной зоне океана, используя северных морских слонов в качестве «умных сенсоров». Долгое время исследователи наблюдали за тюленями, оценивая их перемещения, физические параметры и результативность охоты. Метод позволил отследить изменения в экосистеме на большой территории, что крайне важно для поддержания разумной интенсивности рыбной ловли и понимания последствий изменения климата. Исследование опубликовано в журнале Science.
Океан не только источник пищи для миллиардов людей, но и ключевой элемент глобальной климатической системы. Тем не менее большая часть океана, особенно его глубинные слои, остается малоизученной. В так называемой сумеречной зоне, расположенной на глубине от 200 до 1000 метров, куда почти не проникает солнечный свет, обитает большая часть биомассы рыб планеты. Однако из-за труднодоступности этой зоны ученые до сих пор имеют лишь приблизительные представления об обилии ее ресурсов.
С ростом численности и пищевых потребностей человечество обращает все больше внимания на глубоководные ресурсы. Однако сохранение интенсивности рыболовства в разумных пределах невозможно без наличия точных данных о количестве рыбы и ее реакции на изменения окружающей среды. Здесь на помощь ученым пришли морские слоны — крупные морские млекопитающие, которые добывают пищу в сумеречной зоне и могут служить индикаторами состояния экосистемы. «Учитывая важность океана для поглощения углерода, регулирования климата, производства кислорода и обеспечения пищей миллиардов людей, существует острая необходимость в измерении изменений в морских экосистемах. Наше исследование показывает, что обширный ареал кормления и миллионы попыток кормления морских слонов делают их отличными экосистемными сенсорами как для популяций рыб, так и для высших хищников в открытом океане», — отмечает Роксанна Белтран из Университета Калифорнии в Санта-Круз.
На протяжении 60 лет исследователи наблюдали за северными морскими слонами, которые мигрируют через Тихий океан и возвращаются для размножения в заповедник Аньо-Нуэво. За все время ученые произвели более 350 тысяч наблюдений за 50 тысячами тюленей. Каждый тюлень за одно путешествие совершает в среднем 75 тысяч попыток поймать добычу. Такие путешествия могут длиться около семи месяцев и охватывать расстояния в 6 тысяч миль. С помощью современных технологий ученые помечали тюленей, отслеживали их перемещения и оценивали успехи в добыче пропитания. Полученные данные позволили исследователям оценить доступность рыбы на глубине. Также исследователи взвешивали тюленей, оценивая изменения в их физическом состоянии, что показывает колебания численности добычи — рыб. Данные о кормлении тюленей сопоставляли с океанографическими индексами, измеряемыми спутниками, что позволило реконструировать изменения в экосистеме за последние полвека.
Исследование показало, что морские слоны могут служить надежными индикаторами состояния рыбных популяций в сумеречной зоне океана. Ученые выяснили, что успешность питания тюленей тесно связана с колебаниями глобальных океанографических параметров, таких как температура воды и скорость течений. Это позволило не только оценить текущее состояние экосистемы, но и спрогнозировать будущие изменения. Отслеживая всего 14 тюленей в год, исследователи получили данные о доступности рыбы в части океана объемом 4,4 миллиона кубических километров. Это делает метод очень эффективным для мониторинга огромных пространств, которые невозможно охватить традиционными способами. Исследование также выявило значимые колебания выживаемости и показателей репродуктивного успеха тюленей за последние 40 лет, что может быть вызвано изменениями в экологических условиях.
Использование морских слонов в качестве «умных сенсоров» открывает новые возможности для изучения труднодоступных глубин океана. Этот метод не только позволяет оценить состояние популяций рыб — общего для человека и морских млекопитающих пищевого ресурса, но и помогает в понимании, как изменения в океане влияют на глобальную экосистему в целом.
Автор: Богдан Скиба.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
